İskelet kası liflerinde çapraz köprü döngüsü (cross-bridge cycle) devam ederken, miyozin başının aktin filamentinden ayrılmasını sağlayan temel moleküler olay aşağıdakilerden hangisidir?
- Miyozin başına yeni bir ATP molekülünün bağlanmasıCevap
- BMiyozin başındaki ATP'nin ADP ve (inorganik fosfat) şeklinde hidroliz edilmesi
- CHücre dışı sıvıdan kalsiyum iyonlarının sarkoplazmaya girmesi
- DKalsiyum iyonlarının troponin C alt birimine bağlanması
- EMiyozin başındaki ADP molekülünün sitoplazmaya salınması
Cevap
Miyozin başının aktinden ayrılması için miyozin üzerindeki bölgeye yeni bir ATP molekülü bağlanmalıdır.
Çapraz köprü döngüsünde, miyozin başı aktine bağlıyken yeni bir ATP molekülünün miyozin başındaki spesifik bölgesine bağlanması, miyozinin aktine olan afinitesini (bağlanma isteğini) aniden düşürür. Bu durum, miyozin başının aktinden fiziksel olarak kopmasını sağlar. Eğer hücrede ATP tükenirse (ölümden sonra olduğu gibi), miyozin başları aktinden ayrılamaz ve 'rigor mortis' (ölüm sertliği) durumu ortaya çıkar.
Adım Adım Çözüm
Anahtar Kavram
Miyozin-aktin ayrılması (detachment) basamağı için yeni ATP bağlanması şarttır; ATP yokluğunda rigor mortis gelişir.
İpuçları
1
Ölümden sonra görülen rigor mortis (ölüm sertliği) durumunu düşünün; bu durumda hangi molekül eksiktir?
2
Miyozinin aktine 'küsmeyip' onu bırakması için eline yeni bir 'enerji paketi' (ATP) alması gerekir.
3
Ayrılma basamağı, ATP'nin parçalanması (hidrolizi) ile değil, sadece miyozin başına fiziksel olarak bağlanması ile tetiklenir.
Daha Fazla Pratik
Kasılma bittikten sonra kalsiyumun sarkoplazmik retikuluma nasıl geri pompalandığını (SERCA pompası) inceleyerek gevşeme mekanizmasını pekiştirebilirsiniz.
Alternatif Yöntem
Rigor kompleksi kavramını hatırlayın: Rigor kompleksi, miyozin başında ATP yokken aktine sıkıca bağlı kalmasıdır. Bu bağı çözecek tek şey yeni bir ATP molekülüdür.
Tahmini Süre:45s