Soru

Zorluk: OrtaKasılmanın Moleküler Mekanizması (Kayan İplikler Modeli)

İskelet kasında kasılma süreci devam ederken sarkomer yapısında II bandı ve HH bölgesinin daraldığı, AA bandının boyunun ise değişmediği gözlenir. Kayan iplikler modeline göre bu moleküler döngü sırasında, kalsiyumun (Ca2+Ca^{2+}) bağlandığı protein birimi ve çapraz köprünün aktinden ayrılmasını (detachment) sağlayan temel olay aşağıdakilerden hangisidir?

  1. Troponin C'ye kalsiyum bağlanması - Miyozin başına yeni bir ATP molekülünün bağlanmasıCevap
  2. B
    Troponin I'ya kalsiyum bağlanması - Miyozin başındaki ATP'nin hidroliz edilmesi
  3. C
    Troponin T'ye kalsiyum bağlanması - Miyozin başından ADP'nin uzaklaştırılması
  4. D
    Hücre dışından giren kalsiyumun Troponin C'ye bağlanması - ATP'nin miyozin başına bağlanması
  5. E
    Troponin C'ye kalsiyum bağlanması - Miyozin başından inorganik fosfatın (PiP_i) ayrılması

Cevap

Kalsiyumun Troponin C'ye bağlanması ve miyozin başına yeni bir ATP molekülünün bağlanması
İskelet kasında uyarılma-kasılma keneti sonucunda sarkoplazmik retikulumdan salınan kalsiyum iyonları Troponin C alt birimine bağlanır. Bu bağlanma, tropomiyozinin konumunu değiştirerek aktin üzerindeki miyozin bağlanma bölgelerini açığa çıkarır. Miyozin başı aktine bağlandıktan ve güç vurumunu gerçekleştirdikten sonra, aktinden ayrılabilmesi için miyozin üzerindeki ATP bağlama bölgesine yeni bir ATP molekülünün bağlanması gereklidir. Bu bağlanma miyozinin aktine olan afinitesini düşürerek ayrılmayı sağlar.

Adım Adım Çözüm

1
Kalsiyumun bağlanma yerini belirle
Troponin C (C = Calcium-binding)
Sarkoplazmik retikulumdan salınan Ca2+Ca^{2+}, troponin kompleksinin C alt birimine bağlanarak tropomiyozini aktin üzerindeki aktif bölgelerden uzaklaştırır.
2
Ayrılma (detachment) mekanizmasını analiz et
Yeni ATP bağlanması
Miyozin başı aktine sıkıca bağlıyken (rigor hali), yeni bir ATP molekülü bağlandığında miyozinin aktine olan ilgisi azalır ve çapraz köprü kopar.
3
Bant değişikliklerini doğrula
II ve HH daralır, AA değişmez
Aktin iplikleri sarkomerin merkezine doğru kaydığı için miyozin içermeyen II ve HH bölgeleri daralır, ancak miyozin boyunu temsil eden AA bandı sabit kalır.

Anahtar Kavram

İskelet kasında kasılma döngüsü kalsiyumun Troponin C'ye bağlanmasıyla başlar ve yeni bir ATP'nin miyozine bağlanmasıyla çapraz köprü ayrılır.
Tahmini Süre:1m 15s
Bu soruyu puanla