Soru

Zorluk: OrtaMembran Potansiyelleri ve Elektrofizyoloji

Kronik böbrek yetmezliği tanısıyla izlenen bir hastada plazma potasyum (K+K^+) konsantrasyonu 9.09.0 mEq/LmEq/L (Normal: 3.55.03.5-5.0 mEq/LmEq/L) olarak ölçülmüştür. Bu hastada gözlenen şiddetli kas güçsüzlüğü ve paralizinin temel nedeni olan elektrofizyolojik değişiklik aşağıdakilerden hangisidir?

  1. A
    İstirahat membran potansiyelinin hiperpolarize olarak eşik değerden uzaklaşması
  2. Voltaj bağımlı sodyum (Na+Na^+) kanallarının inaktivasyon (hh) kapılarının kapalı kalmasıCevap
  3. C
    Hücre dışı potasyum artışının eşik potansiyeli daha negatif değerlere kaydırması
  4. D
    Potasyum denge potansiyelinin (EKE_K) değer olarak daha negatif hale gelmesi
  5. E
    Sodyum-potasyum (Na+/K+Na^+/K^+) pompasının inhibisyonu sonucu hücre içi sodyumun aşırı artması

Cevap

Voltaj bağımlı sodyum kanallarının inaktivasyon (hh) kapılarının kapalı kalması
Şiddetli hiperkalemi durumunda istirahat membran potansiyeli belirgin şekilde depolarize olur. Başlangıçta bu durum hücreyi eşiğe yaklaştırsa da, membran potansiyeli sürekli olarak 60-60 mVmV veya 50-50 mVmV gibi değerlerde kaldığında voltaj bağımlı sodyum kanallarının inaktivasyon (hh) kapıları kapanır. Bu kapıların tekrar açılması için membranın normal istirahat seviyelerine (-90 mV gibi) dönmesi gerekir. Kanallar inaktif kaldığı için yeni bir aksiyon potansiyeli oluşamaz ve bu durum klinik olarak kas güçsüzlüğü veya paralizi ile sonuçlanır.

Adım Adım Çözüm

1
Hiperkaleminin istirahat membran potansiyeli üzerindeki etkisini belirlemek.
Hücre dışı K+K^+ artışı, membranı depolarize ederek istirahat potansiyelini eşik değere yaklaştırır.
Nernst denklemine göre dış ortamda artan iyon, o iyonun denge potansiyelini ve dolayısıyla membranı o yöne çeker.
2
Şiddetli ve kalıcı depolarizasyonun iyon kanalları üzerindeki etkisini analiz etmek.
Membran sürekli depolarize kaldığında, voltaj bağımlı Na+Na^+ kanallarının inaktivasyon (hh) kapıları kapanır.
Sodyum kanallarının tekrar uyarılabilir hale gelmesi için membranın repolarize olup inaktivasyon kapılarının açılması gerekir.
3
Kanal durumunun kas fonksiyonu ile ilişkisini kurmak.
Yeni bir aksiyon potansiyeli tetiklenemez, bu da kas paralizisine (depolarizasyon blokajı) yol açar.
Aksiyon potansiyelinin depolarizasyon fazı için hızlı Na+Na^+ girişi şarttır; kanallar inaktifken bu gerçekleşemez.

Anahtar Kavram

Depolarizasyon Blokajı

Daha Fazla Pratik

Hücre dışı kalsiyum değişimlerinin eşik potansiyel üzerindeki etkisini ve bunun hiperkalemi tedavindeki önemini (kalsiyum glukonat kullanımı) inceleyebilirsiniz.
Tahmini Süre:1m 15s
Bu soruyu puanla