Examkin

Soru

Zorluk: Zorİskelet Kasında Uyarılma-Kasılma Keneti

İskelet kası lifinde uyarılma-kasılma keneti (UU-KK keneti) mekanizmasını araştıran bir çalışmada, deney ortamındaki hücre dışı kalsiyumun (Ca2+Ca^{2+}) tamamen uzaklaştırılmasının, tek bir aksiyon potansiyeli sonrası oluşan kasılma kuvvetini başlangıçta anlamlı düzeyde etkilemediği saptanmıştır. Bu durum, iskelet kasında UU-KK kenetinin aşağıdaki özelliklerinden hangisi ile en iyi açıklanır?

  1. T-tübül membranındaki dihidropiridin reseptörlerinin (DHPR), sarkoplazmik retikulumdaki RyR1 kanalları ile doğrudan mekanik etkileşim kurarak kalsiyum salınımını tetiklemesiCevap
  2. B
    Sarkoplazmik retikulumdaki RyR1 kanallarının, T-tübülünden giren kalsiyum miktarına bağlı olarak açılması (kalsiyum aracılı kalsiyum salınımı)
  3. C
    Kalsekstrin proteininin, kalsiyum iyonlarını sarkoplazmik retikulum lümeninden T-tübül lümenine aktif olarak pompalaması
  4. D
    T-tübül membranındaki aksiyon potansiyelinin, terminal sisternalardaki kalsiyum kanallarını doğrudan elektriksel olarak uyarması
  5. E
    Sarkoplazmik retikulum membranındaki sodyum-kalsiyum değişim (NCX) mekanizmasının hücre dışı kalsiyum eksikliğinde ters yönde çalışması

Cevap

İskelet kasında uyarılma-kasılma keneti, T-tübülündeki DHPR ile sarkoplazmik retikulumdaki RyR1 arasındaki mekanik etkileşimle gerçekleşir.
Doğru yanıt, iskelet kasındaki uyarılma-kasılma kenetinin temelini oluşturan mekanik bağlantıyı açıklar. T-tübül membranında bulunan voltaj bağımlı dihidropiridin reseptörleri (DHPR), sarkoplazmik retikulumun terminal sisterna membranındaki riyanodin reseptörleri (RyR1) ile fiziksel olarak temas halindedir. Aksiyon potansiyeli T-tübülüne ulaştığında DHPR'de meydana gelen yapısal değişim, RyR1 kanallarını mekanik olarak 'çekerek' açar ve SR içindeki kalsiyumun sitozole salınmasını sağlar. Bu süreç, kalp kasındaki kalsiyum aracılı kalsiyum salınımından (CICR) farklı olarak hücre dışı kalsiyum girişine bağımlı değildir.

Adım Adım Çözüm

1
Aksiyon potansiyelinin iletimi
Motor uç plaktan başlayan aksiyon potansiyeli sarkolemma ve T-tübülleri boyunca yayılır.
T-tübülleri, elektriksel uyarının hücrenin derinliklerine (triad yapılarına) ulaşmasını sağlar.
2
Voltaj algılama (DHPR)
T-tübül membranındaki L-tipi kalsiyum kanalları (DHPR), voltaj değişimini algılayarak konformasyonel değişikliğe uğrar.
DHPR iskelet kasında kalsiyum kanalı olmaktan ziyade bir voltaj sensörü gibi davranır.
3
Mekanik kenetlenme ve RyR1 aktivasyonu
DHPR'deki şekil değişikliği, fiziksel olarak bağlı olduğu RyR1 (riyanodin reseptörü) kanallarını mekanik olarak açar.
İskelet kasını kalp kasından ayıran en önemli fark, bu mekanik bağlantı sayesinde hücre dışı kalsiyum girişine ihtiyaç duyulmamasıdır.
4
Kalsiyum salınımı ve kalsekstrin rolü
Sarkoplazmik retikulumun terminal sisternalarından kalsiyum sitozole boşalır; kalsekstrin ise SR içinde kalsiyumun depolanmasına yardımcı olur.
Hücre içi kalsiyum derişiminin artması troponin C'ye bağlanarak kasılmayı başlatır.

Anahtar Kavram

İskelet kasında mekanik uyarılma-kasılma keneti mekanizması (Electromechanical coupling)
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla

Konular

İskelet Kasında Uyarılma-Kasılma Keneti

Bu konudan daha fazla soru