Soru

Zorluk: Çok zorİşitme Fizyolojisi

İşitme sisteminde ses dalgalarının reseptör potansiyeline dönüştürülmesi (mekanotransdüksiyon) ve bu sinyallerin merkezi sinir sistemindeki işleme merkezlerine iletimi ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. Stereosilyaların kinosilyuma (en uzun olana) doğru eğilmesiyle uç bağlantılar (tip-links) gerilir; bu durum, endolenf (+80 mV+80\text{ mV}) ile hücre içi (60 mV-60\text{ mV}) arasındaki yaklaşık 140 mV140\text{ mV}'luk net gradiyent sayesinde K+K^+ iyonlarının hücre içine pasif girişine yol açar.Cevap
  2. B
    Tüy hücrelerinin bazal kısmından perilenfe doğru gerçekleşen K+K^+ çıkışı, perilenfin yüksek potasyum konsantrasyonu nedeniyle ATP harcanan aktif transport mekanizmalarıyla sağlanır.
  3. C
    İşitsel sinyallerin talamusta primer işitme korteksine projeksiyon yapmadan önce uğradığı son röle istasyonu Corpus geniculatum laterale'dir.
  4. D
    Koklear tüy hücrelerinde oluşan hiperpolarizasyon, stereosilyaların en uzun olanına doğru eğilmesi sonucu uç bağlantıların gevşemesi ve Ca2+Ca^{2+} kanallarının kapanmasıyla tetiklenir.
  5. E
    İşitme yolunda her iki kulaktan gelen verilerin karşılaştırılması ve sesin yatay düzlemdeki konumunun belirlenmesi (lokalizasyon) süreci ilk kez nükleus kohlearis seviyesinde gerçekleşir.

Cevap

Stereosilyaların kinosilyuma doğru eğilmesi, uç bağlantıları gererek potasyum kanallarını açar ve 140 mV'luk elektrokimyasal gradiyent sayesinde potasyumun hücre içine pasif olarak girmesini sağlar.
İşitme fizyolojisinde tüy hücrelerinin tepesindeki endolenf, vücuttaki en pozitif sıvıdır (+80 mV+80\text{ mV}) ve çok yüksek K+K^+ konsantrasyonuna sahiptir. Hücre içi ise 60 mV-60\text{ mV} civarındadır. Stereosilyalar kinosilyuma (en uzun olana) doğru eğildiğinde uç bağlantılar (tip-links) gerilir ve mekanosensitif kanallar açılır. Bu durumda potasyum, hem elektriksel hem de kimyasal gradiyent yönünde (toplam 140 mV140\text{ mV} itici güçle) hücre içine pasif olarak akar ve depolarizasyona neden olur.

Adım Adım Çözüm

1
Endolenf ve hücre içi potansiyel farkını hesapla.
+80 mV(60 mV)=140 mV+80\text{ mV} - (-60\text{ mV}) = 140\text{ mV} net gradiyent.
Potasyumun hücre içine girmesini sağlayan itici gücü (driving force) belirlemek için.
2
Mekanik uyarının kanal açılması üzerindeki etkisini analiz et.
En uzun stereosilyaya doğru eğilme 'tip-link' gerilmesini ve kanalların açılmasını sağlar.
Mekanotransdüksiyonun moleküler kapı mekanizmasını anlamak için.
3
İyon akışının yönünü ve tipini belirle.
Potasyum endolenften hücre içine pasif olarak akar.
Hücre dışı endolenf sıvısının benzersiz yüksek potasyum içeriğini doğrulamak için.
4
Merkezi işitme yolundaki röle istasyonlarını kontrol et.
Kohlear N. \rightarrow N. Kohlearis \rightarrow Üst Olivary Kompleks \rightarrow Colliculus Inferior \rightarrow CGM \rightarrow İşitme Korteksi.
Sinyalin kortekse ulaşma sırasını ve istasyonların isimlerini doğrulamak için.

Anahtar Kavram

Endocochlear Potansiyel ve Mekanotransdüksiyon
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla