Soru

Zorluk: ZorKoku Duyusu

Bir trafik kazası sonrası kafa travması geçiren ve koku alma yetisini tamamen kaybeden (anozmi) bir hastanın radyolojik değerlendirmesinde ethmoid kemiğin lamina kribroza hattında fraktür saptanmıştır. Bu hastadaki koku sisteminin normal fizyolojik işleyişi ve transdüksiyon mekanizmaları düşünüldüğünde, aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. Koku reseptör nöronlarında (ORNORN) uyarı oluşumu sırasında, cAMPcAMP aracılığıyla açılan kanallardan giren Ca2+Ca^{2+} iyonlarının kalsiyum bağımlı klor kanallarını açması sonucu gerçekleşen klor çıkışı (efflux), hücrede depolarizasyona katkıda bulunur.Cevap
  2. B
    Bulbus olfaktoriusta yer alan granül hücreleri, mitral hücreler ile eksitatör glutamaterjik sinapslar yaparak koku sinyalinin primer koku korteksine iletimini doğrudan sağlar.
  3. C
    Koku duyusu, diğer duyusal modaliteler gibi primer duyusal kortekse (piriform korteks) ulaşmadan önce mutlaka talamusun ventral posteromedial (VPMVPM) çekirdeğinde sinaps yapmak zorundadır.
  4. D
    Koku transdüksiyon sürecinde, koku molekülünün reseptöre bağlanması GiG_i proteinlerini aktive ederek hücre içi cGMPcGMP düzeylerini düşürür ve sodyum kanallarının kapanmasına yol açar.
  5. E
    Koku reseptörleri "tonik" tipte reseptörler olup, uyaran devam ettiği sürece adaptasyon göstermeden yüksek frekansta aksiyon potansiyeli üretmeye devam ederler.

Cevap

Koku reseptör nöronlarında transdüksiyon sırasında klor çıkışının (efflux) depolarizasyonu desteklemesi doğrudur.
Doğru olan ifadede belirtildiği gibi, koku reseptör nöronlarında (ORNORN) siliyalardaki klor konsantrasyonu alışılagelmişin dışında yüksektir (EClE_{Cl} yaklaşık 10-10 mVmV). Koku molekülü bağlandığında artan cAMPcAMP, katyon kanallarını açarak Ca2+Ca^{2+} girişine neden olur. Bu kalsiyum, kalsiyum bağımlı klor kanallarını açar ve klorun hücre dışına akmasına (effluxefflux) yol açarak primer depolarizasyonu (reseptör potansiyelini) belirgin şekilde artırır.

Adım Adım Çözüm

1
Koku molekülünün reseptöre bağlanma aşamasını değerlendir
Koku molekülü siliyadaki GPCR'ye bağlanır ve GolfG_{olf} proteini aktive olur.
Transdüksiyonun ilk basamağı Golf aktivasyonudur.
2
İkinci haberci sistemini analiz et
Adenilat siklaz uyarılır ve hücre içi cAMPcAMP seviyeleri artar.
Koku duyusunda temel ikinci haberci cAMP'dir.
3
İyon kanalı hareketlerini incele
cAMPcAMP etkisiyle CNG (döngüsel nükleotid kapılı) kanallar açılır, içeriye Na+Na^+ ve Ca2+Ca^{2+} girer; giren Ca2+Ca^{2+} klor kanallarını açarak klor çıkışını (efflux) başlatır.
Koku reseptör hücrelerinde [Cl][Cl^-] iç ortamda yüksektir, bu yüzden klor çıkışı depolarizasyona yol açar.
4
Merkezi yolları kontrol et
Uyarılar bulbus olfaktoriustaki mitral/yumaklı hücreler üzerinden talamusa uğramadan piriform kortekse iletilir.
Koku duyusunun anatomik iletimi talamik röle gerektirmez.

Anahtar Kavram

Koku Transdüksiyonu ve Talamus Bypass Mekanizması

Daha Fazla Pratik

Koku duyusunun ayırt edilmesi (discrimination) fonksiyonunda talamusun hangi çekirdeğinin rol oynadığını araştırınız (Mediodorsal çekirdek).
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla