Examkin

Soru

Zorluk: ZorMembran Potansiyelleri ve Aksiyon Potansiyeli

Laboratuvar tetkiklerinde plazma potasyum düzeyi 8.5mEq/L8.5 mEq/L (normal: 3.5−5.0mEq/L3.5-5.0 mEq/L) saptanan bir hastada, kas hücrelerinin istirahat membran potansiyelinin −90mV-90 mV düzeyinden −60mV-60 mV düzeyine yükseldiği (depolarize olduğu) saptanmıştır. Ancak bu hastada uyarana yanıt olarak aksiyon potansiyeli üretilemediği ve flask paralizi geliştiği gözlenmiştir. Bu klinik tabloda uyarılabilirliğin kaybolmasına (depolarizasyon bloğu) neden olan temel moleküler mekanizma aşağıdakilerden hangisidir?

  1. Voltaj kapılı Na+Na^+ kanallarının inaktivasyon (h) kapılarının kapalı kalarak yeni bir aksiyon potansiyeli tetiklenmesini engellemesiCevap
  2. B
    Membran potansiyelinin potasyum denge potansiyeline (EKE_K) eşitlenmesi sonucu net iyon akışının durması
  3. C
    Hücre dışı potasyum artışının voltaj kapılı K+K^+ kanallarının aktivasyon (n) kapılarını kalıcı olarak inaktive etmesi
  4. D
    Na+/K+Na^+/K^+ pompasının aşırı aktifleşerek hücre içi sodyum konsantrasyonunu eşik değerin altına düşürmesi
  5. E
    Artan hücre dışı potasyumun voltaj kapılı Na+Na^+ kanallarının aktivasyon (m) kapılarını fiziksel olarak tıkaması

Cevap

Voltaj kapılı Na+Na^+ kanallarının inaktivasyon (h) kapılarının kapalı kalarak yeni bir aksiyon potansiyeli tetiklenmesini engellemesi
İstirahat membran potansiyeli sürekli olarak depolarize durumda kaldığında (örneğin şiddetli hiperkalemide), voltaj kapılı sodyum kanallarının inaktivasyon (h) kapıları kapanır. Bu kapıların tekrar açılabilmesi için hücrenin tekrar polarize (-90 mV civarı) olması gerekir. Hücre depolarize kaldığı sürece h kapıları kapalı kalır, sodyum girişi engellenir ve uyarılabilirliğin kaybolduğu 'depolarizasyon bloğu' tablosu gelişir.

Adım Adım Çözüm

1
Hiperkaleminin istirahat membran potansiyeli (İMP) üzerindeki etkisini belirleyin.
Hücre dışı K+K^+ artışı, Nernst denklemine göre K+K^+ denge potansiyelini (EKE_K) daha pozitif bir değere kaydırır; bu da İMP'yi eşik değere yaklaştırır (depolarizasyon).
Membran istirahatte en çok K+K^+ iyonlarına geçirgen olduğu için İMP büyük oranda EKE_K tarafından belirlenir.
2
Sürekli depolarizasyonun voltaj kapılı Na+Na^+ kanalları üzerindeki etkisini analiz edin.
Membran potansiyeli −60mV-60 mV gibi depolarize bir seviyede asılı kaldığında, Na+Na^+ kanallarının aktivasyon (m) kapıları açılsa bile, yavaş hareket eden inaktivasyon (h) kapıları kapanır.
h kapılarının tekrar açılması (resetlenmesi) için membranın tekrar hiperpolarize (negatif) seviyelere dönmesi şarttır.
3
Kanal durumunu uyarılabilirlik ile ilişkilendirin.
h kapıları kapalı olan Na+Na^+ kanalları üzerinden içeriye Na+Na^+ akımı gerçekleşemez, dolayısıyla yeni bir aksiyon potansiyeli oluşamaz.
Bu durum mutlak refrakter dönemin uzamasına ve 'depolarizasyon bloğu' oluşmasına yol açarak kas felcine (paralizi) neden olur.

Anahtar Kavram

Depolarizasyon Bloğu ve Na+ Kanal Gating Kinetiği

Daha Fazla Pratik

Hipokalseminin sodyum kanalları üzerindeki stabilize edici etkisini ve eşik değeri nasıl değiştirdiğini inceleyebilirsiniz.
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla

Konular

Membran Potansiyelleri ve Aksiyon Potansiyeli

Bu konudan daha fazla soru