Examkin

Soru

Zorluk: Çok zorDüz Kas Fizyolojisi ve Kasılma Mekanizması

Düz kaslarda görülen ve çok düşük bir ATPATP tüketimiyle uzun süreli gerim (tonus) oluşmasını sağlayan "mandal" (latch) mekanizmasının moleküler kinetiği ve düzenlenmesi ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. Miyozin hafif zincir kinaz (MLCKMLCK) aktivitesinin azaldığı ancak kalsiyumun bazal seviyenin hafif üzerinde kaldığı evrede; aktine bağlı miyozin başlarının miyozin hafif zincir fosfataz (MLCPMLCP) tarafından defosforile edilmesi, çapraz köprülerin ayrılma hızını büyük oranda yavaşlatır.Cevap
  2. B
    İskelet kasındakine benzer şekilde, kalsiyumun troponin C'ye bağlanması mandal köprülerin aktinden ayrılma hızını artırarak kasın gevşeme periyoduna girmesini sağlar.
  3. C
    Çok üniteli (multi-unit) düz kaslarda uyarı, hücreler arası düşük dirençli köprüler (gap junctions) üzerinden yayılarak mandal mekanizmasının tüm dokuda senkronize başlamasını tetikler.
  4. D
    Mandal durumuna geçen bir kasta çapraz köprü döngü hızı ve ATPATP tüketimi, aktif kasılma evresine göre yaklaşık on kat artış göstererek gerimin korunmasını sağlar.
  5. E
    Viseral (tek üniteli) düz kaslarda mandal mekanizması için gereken kalsiyumun birincil kaynağı sarkoplazmik retikulumdur ve hücre dışı kalsiyumun bu süreçte rolü yoktur.

Cevap

Miyozin hafif zincir kinaz aktivitesinin azaldığı evrede, aktine bağlı miyozin başlarının fosfataz tarafından defosforile edilmesiyle köprülerin ayrılma hızının yavaşlaması
Doğru ifade, mandal mekanizmasının moleküler temelini açıklar. Çapraz köprüler (miyozin başları) aktine bağlıyken, miyozin hafif zincir fosfatazın (MLCPMLCP) bu köprüleri defosforile etmesi, köprülerin aktinden ayrılma kinetiğini büyük oranda yavaşlatır. Bu durum, kasın çok az ATPATP harcayarak uzun süre kasılı kalmasını (tonus) sağlar. Bu süreçte kalsiyum seviyesi bazalin biraz üzerinde kalmaya devam eder ancak MLCKMLCK aktivitesi başlangıç evresine göre azalmıştır.

Adım Adım Çözüm

1
Düz kasta kasılma aktivasyonunu analiz et.
Kalsiyum-Kalmodulin kompleksi MLCKMLCK'yı aktive eder ve miyozin hafif zinciri fosforillenir (aktif çapraz köprü döngüsü).
Kasılmanın başlaması için miyozin başının fosforillenmesi şarttır.
2
Mandal (latch) durumuna geçiş şartlarını değerlendir.
MLCKMLCK aktivitesi düşerken (kalsiyum azalırken) miyozin başı hala aktine bağlıysa MLCPMLCP devreye girer.
Miyozin başı aktine bağlıyken defosforile edilirse, 'mandal' adı verilen düşük enerjili ve yavaş ayrılan bir yapı oluşur.
3
Enerji ve kinetik farkını karşılaştır.
Mandal köprülerin aktinden ayrılma hızı, fosforillenmiş köprülere göre çok daha düşüktür.
Bu yavaşlık, ATPATP hidrolizine ihtiyaç duymadan gerimin (tonus) uzun süre korunmasını sağlar.

Anahtar Kavram

Düz kaslarda mandal mekanizması, miyozin hafif zincirinin defosforilasyon zamanlaması ile kontrol edilen yüksek enerji verimliliğine sahip bir tonus koruma sistemidir.

Daha Fazla Pratik

Miyozin hafif zincir fosfatazın (MLCP) Rho-kinaz tarafından inhibisyonunun düz kasın kalsiyum duyarlılığı üzerindeki etkilerini inceleyiniz.
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla

Konular

Düz Kas Fizyolojisi ve Kasılma Mekanizması

Bu konudan daha fazla soru