Soru

Zorluk: Çok zorKasılmanın Moleküler Mekanizması (Kayan İplikler Modeli)

İskelet kasında kasılma döngüsü ilerlerken, tropomiyozinin aktin filamentinin oluğunda daha derine kayarak miyozin bağlanma bölgelerini 'açık' (open) konformasyona getirmesi ve çapraz köprülerin 'zayıf bağlanma' durumundan 'güçlü bağlanma' durumuna geçmesiyle eş zamanlı olarak gerçekleşen moleküler olay aşağıdakilerden hangisidir?

  1. İnorganik fosfatın (PiP_i) miyozin başından ayrılmasıCevap
  2. B
    Troponin C'ye kalsiyum bağlanması sonucu troponin T'nin aktin üzerindeki inhibitör etkisinin kalkması
  3. C
    ATPATP bağlanması sonucu miyozin başının aktinden ayrılması ve H bandının genişlemesi
  4. D
    Miyozin başındaki ADPADP'nin salınması sonucu 'rigor' kompleksinin oluşması ve I bandının genişliğinin artması
  5. E
    Troponin I'nın kalsiyum bağlayarak tropomiyozini aktin filamentinden tamamen uzaklaştırması

Cevap

İskelet kasında çapraz köprünün zayıf bağlanmadan güçlü bağlanmaya geçmesini ve güç vuruşunu tetikleyen olay inorganik fosfatın (PiP_i) miyozin başından ayrılmasıdır.
Çapraz köprü döngüsünde miyozin başı ATPATP hidrolizi sonrası (ADP+PiADP + P_i bağlıyken) aktine zayıf bir şekilde bağlanır. Tropomiyozinin tam olarak kenara çekilip 'açık' (open) hale gelmesini ve miyozinin aktine 'yüksek afiniteyle' (güçlü) bağlanıp güç vuruşunu yapmasını sağlayan temel olay PiP_i (inorganik fosfat) molekülünün ayrılmasıdır. Bu olay kasılmanın en kritik moleküler tetikleyicisidir.

Adım Adım Çözüm

1
Kalsiyumun (Ca2+Ca^{2+}) troponin C'ye bağlanması
Troponin kompleksinde konformasyonel değişiklik başlar.
Kasılmanın başlaması için kalsiyum sinyali gereklidir.
2
Troponin I'nın aktinden ayrılması ve tropomiyozin kayması
Tropomiyozin 'kapalı' (zayıf bağlanma) pozisyonuna geçer.
Aktin üzerindeki bağlanma bölgeleri kısmen açılır.
3
PiP_i (inorganik fosfat) salınımı
Tropomiyozin 'açık' (güçlü bağlanma) pozisyonuna itilir ve güç vuruşu gerçekleşir.
PiP_i ayrılması miyozin başının aktine olan afinitesini dramatik şekilde artırır.
4
Sarkomer boyunun kısalması
H ve I bantları daralır, A bandı değişmez.
Filamentlerin birbirleri üzerinde kayması sonucunda gerçekleşen fiziksel değişimdir.

Anahtar Kavram

Güç Vuruşu ve Bağlanma Afinitesi

Daha Fazla Pratik

Rigor mortis durumunda hangi molekülün eksikliği kasın gevşeyememesine neden olur? (Cevap: ATPATP)
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla