Examkin

Soru

Zorluk: OrtaMembran Potansiyelleri ve Aksiyon Potansiyeli

Klinik muayene sırasında ellerinde karıncalanma ve kas spazmları (tetani) şikayeti olan bir hastanın laboratuvar incelemesinde plazma iyonize kalsiyum (Ca2+Ca^{2+}) düzeyinin normalin oldukça altında olduğu saptanmıştır. Bu hastada görülen nöromüsküler irritabilite artışının temel elektrofizyolojik mekanizması aşağıdakilerden hangisidir?

  1. Voltaj kapılı Na+Na^+ kanallarının açılması için gerekli olan eşik potansiyelinin daha negatif değerlere kaymasıCevap
  2. B
    İstirahat membran potansiyelinin potasyum denge potansiyeline (EKE_K) yaklaşarak hiperpolarize olması
  3. C
    Mutlak refrakter dönemin kısalması sonucu sodyum kanallarının daha hızlı aktive olması
  4. D
    Na+/K+Na^+/K^+ ATPaz pompasının inhibe olması sonucu membran potansiyelinin sıfıra yaklaşması
  5. E
    Hücre dışı kalsiyumun azalmasıyla kalsiyumun denge potansiyelinin (ECaE_{Ca}) daha negatif bir değere ulaşması

Cevap

Nöromüsküler irritabilite artışının temel nedeni, hipokalsemi sonucu eşik potansiyelinin daha negatif değerlere kayarak istirahat membran potansiyeline yaklaşmasıdır.
Hücre dışı kalsiyum iyonları, voltaj kapılı sodyum kanallarının dış yüzeyindeki negatif yükleri stabilize eder. Hipokalsemi durumunda bu stabilizasyon azalır ve voltaj sensörleri daha negatif membran potansiyellerinde bile 'açık' konuma geçebilir. Bu durum, eşik potansiyelinin istirahat membran potansiyeline (-70 mV gibi) yaklaşması anlamına gelir ve hücrenin uyarılmasını kolaylaştırarak irritabiliteyi artırır.

Adım Adım Çözüm

1
Kalsiyumun voltaj kapılı sodyum kanalları üzerindeki etkisini değerlendir.
Hücre dışı kalsiyum iyonları, sodyum kanallarının voltaj sensörleri üzerinde 'perdeleme' etkisi yaparak kanalların açılması için gereken voltajı belirler.
Düşük kalsiyum (hipokalsemi), bu perdelemeyi azaltır ve kanalların daha düşük depolarizasyon seviyelerinde açılmasına neden olur.
2
Eşik potansiyeli ile uyarılabilirlik arasındaki ilişkiyi kur.
Eşik potansiyeli normalde yaklaşık -55 mV iken, hipokalsemi durumunda -65 mV gibi daha negatif (istirahat potansiyeline yakın) seviyelere kayar.
Eşik potansiyeli ile istirahat potansiyeli arasındaki fark azaldığında, küçük uyaranlar bile aksiyon potansiyeli başlatabilir.
3
Klinik bulgularla elektrofizyolojik sonucu eşleştir.
Uyarılabilirliğin artması, sinir ve kas liflerinde kendiliğinden veya hafif uyaranla deşarjlara (spazm, tetani) yol açar.
Bu durum irritabilite artışı olarak tanımlanır.

Anahtar Kavram

Hipokalsemi durumunda eşik potansiyelinin negatif yönde kayması (Threshold shift).
Bu soruyu puanla

Konular

Membran Potansiyelleri ve Aksiyon Potansiyeli

Bu konudan daha fazla soru