Hücre Fizyolojisi

Hücre zarı akışkanlığı (fluidity), hücrenin fizyolojik fonksiyonlarını sürdürebilmesi için çeşitli moleküler bileşenler ve ortam koşulları tarafından hassas bir şekilde dengelenir. Hücre zarı yapısının bu dinamik özelliği ile ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

Hücre içi sinyal iletim yollarında, $G_q$ proteini ile kenetli bir reseptör uyarıldığında efektör enzim olan fosfolipaz C (PLC) aktive olur. PLC, hücre zarındaki fosfatidilinositol 4,5-bifosfatı ($PIP_2$) parçalayarak iki farklı ikinci haberci molekülün oluşmasını sağlar. Bu moleküllerden hangisi sitoplazmaya geçerek endoplazmik retikulumdaki (sarkoplazmik retikulum) reseptörlerine bağlanır ve hücre içi depolardan kalsiyum ($Ca^{2+}$) salınımına neden olur?

Hücre zarı, "sıvı-sıralı" ($L_o$) ve "sıvı-sırasız" ($L_d$) olarak adlandırılan farklı fiziksel fazların dinamik bir karışımıdır. Bu faz ayrımı, zar bileşenlerinin lateral organizasyonunu ve proteinlerin fonksiyonel kümelenmesini doğrudan etkiler. Hücre zarındaki sıvı-sıralı ($L_o$) mikrodomenlerin (lipid raft) biyofiziksel özellikleri ve bu bölgelerin protein dağılımı üzerindeki etkisiyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Nöronlarda akson terminalinden hücre gövdesine (soma) doğru gerçekleşen veziküler taşınım ve organel yerleşimi, mikrotübül polaritesi ve motor proteinlerin özgüllüğü ile sıkı bir şekilde kontrol edilir. Bu moleküler motor sistemlerinin fonksiyonel organizasyonu düşünüldüğünde, aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Hücre içi sinyal iletiminde, $G_q$ proteinine kenetli reseptörlerin uyarılmasını takiben aktive olan fosfolipaz C enziminin etkisiyle oluşan ürünlerden hangisi, endoplazmik retikulumdaki ligand kapılı kanallara bağlanarak sitozolik kalsiyum konsantrasyonunun artışına neden olur?

Hücre içi sinyal iletiminde $G_q$ proteinine kenetli reseptörlerin uyarılması sonucu endoplazmik retikulumdaki ($ER$) kalsiyum depolarının boşalması, plazma membranındaki kalsiyum kanallarının açılmasına yol açarak 'depo bağımlı kalsiyum girişi' ($SOCE$) sürecini başlatır. Bu süreçte, $ER$ lümenindeki kalsiyum konsantrasyonunu algılayan sensör protein ve bu sinyali plazma membranındaki kalsiyum kanalına ileterek aktivasyon sağlayan protein çifti aşağıdakilerin hangisinde birlikte verilmiştir?

Hücre içerisinde makromoleküllerin hidrolitik yıkımından sorumlu olan, yaklaşık $5,0$ düzeyindeki asidik $pH$ değerinde çalışan ve marker enzimi asit fosfataz olan organel aşağıdakilerden hangisidir?

Bir klinik fizyoloji çalışmasında, bir gönüllüye uygulanan inülin ve Evans mavisi ($T-1824$) belirteçlerinin dağılım hacimleri hesaplanmıştır. İnülinin dağılım hacmi ile Evans mavisinin dağılım hacmi arasındaki fark ($Hacim_{inülin} - Hacim_{Evans}$), aşağıdaki vücut sıvı bölmelerinden hangisini temsil eder?

Hücre zarlarının termodinamik davranışları ve faz değişimleri üzerine yapılan biofiziksel çalışmalarda, lipid çiftinin 'sıvı-kristal' ($L_\alpha$) fazdan 'jel' ($L_\beta$) fazına geçiş sıcaklığı ($T_m$), membranı oluşturan bileşenlerin moleküler yapısına ve paketlenme düzenine göre belirlenir. Özellikle 'lipid raft' (lipid salları) olarak tanımlanan mikrodomainlerin varlığı, membranın heterojen yapısını ve dinamiklerini karmaşıklaştırır. Buna göre, membran bileşenlerinin yapısal özellikleri ile faz davranışları arasındaki ilişki dikkate alındığında, lipidlerin ve kolesterolün membrandaki organizasyonu hakkında aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

Hücre içi sinyal iletim yollarında farklı ikincil haberci sistemleri görev almaktadır. Atriyal natriüretik peptid ($ANP$) gibi moleküllerin hedef hücre membranında bağlandığı reseptörlerin temel fonksiyonel özelliği aşağıdakilerden hangisidir?

Epitel hücrelerinin lateral yüzeylerinde 'terminal bar' (bağlantı kompleksi) yapısının bir parçası olarak bulunan zonula adherens'in moleküler organizasyonu ve fonksiyonel özellikleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Hücrelerde vezikül, organel ve diğer sitoplazmik yapıların taşınmasında rol oynayan hücre iskeleti bileşenleri ve moleküler motor proteinler ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Bir biyofizik deneyinde, özdeş iki hücrenin membranından taşınan $X$ ve $Y$ moleküllerinin taşınma karakteristikleri incelenmiş ve aşağıdaki bulgular elde edilmiştir:

* $X$ molekülünün taşınma hızı, hücre dışı konsantrasyon artışıyla bir noktaya kadar artmakta, sonrasında ise sabit kalmaktadır ($V_{max}$). Ayrıca hücreye metabolik bir inhibitör eklendiğinde taşınma hızı etkilenmemektedir.
* $Y$ molekülü, elektrokimyasal gradyanına zıt yönde hücre içine alınmakta ve bu süreç ortamdaki $Na^+$ konsantrasyonu azaltıldığında durmaktadır.

Buna göre, $X$ ve $Y$ moleküllerinin hücre zarından taşınma mekanizmaları aşağıdakilerin hangisinde doğru olarak eşleştirilmiştir?

Hücre membranından madde geçiş mekanizmaları değerlendirildiğinde, bir taşıma sisteminin 'kolaylaştırılmış difüzyon' olarak tanımlanabilmesi için 'basit difüzyon'dan farklı olarak aşağıdaki özelliklerden hangisine sahip olması gerekir?

Primer siliyer diskinezide (Kartagener sendromu) görülen siliyer hareket bozukluğu, sillerin yapısındaki aksonemal dinein motor proteininin fonksiyon kaybı veya yokluğu ile ilişkilidir. Buna göre, dinein motor proteinlerinin üzerinde hareket ederek sillerin bükülmesini sağlayan hücre iskeleti bileşeni aşağıdakilerden hangisidir?

$80$ kg ağırlığındaki sağlıklı bir gönüllüye vücut sıvı bölmelerini ölçmek amacıyla intravenöz yolla $10$ ml döteryum oksit ($D_2O$) ve $1000$ mg inülin uygulanmıştır. Belirteçlerin vücut sıvılarına homojen dağılımı için yeterli süre beklendikten sonra plazmada $D_2O$ konsantrasyonu $0,2$ ml/L, inülin konsantrasyonu ise $0,05$ mg/ml olarak ölçülmüştür. Uygulanan inülinin $100$ mg'lık kısmının denge süresi boyunca idrarla atıldığı saptandığına göre, bu deneğin hücre içi sıvı ($ICF$) hacmi kaç litredir?

Hücre büyümesi, proliferasyonu ve sağkalımının düzenlenmesinde anahtar rol oynayan insülin ve çeşitli büyüme faktörleri, hücre membranındaki reseptör tirozin kinazları (RTK) aktive ederler. Bu süreçte Fosfoinositid 3-kinaz (PI3K) enzimi, membran fosfolipidlerinden Fosfatidilinositol 4,5-bifosfatı ($PIP_2$), Fosfatidilinositol 3,4,5-trifosfata ($PIP_3$) dönüştürür. Oluşan $PIP_3$, Akt (Protein Kinaz B) gibi efektör proteinleri membranda aktive ederek hücre içi sinyal iletimini ilerletir. Bu sinyal yolağının kontrolsüz aktivasyonunu önlemek ve $PIP_3$ düzeylerini dengeleyerek tümör baskılayıcı bir etki oluşturmak amacıyla görev yapan PTEN (Phosphatase and Tensin homolog) enziminin moleküler mekanizması aşağıdakilerden hangisidir?

Nöronlarda, akson terminalinden endositoz yoluyla alınan tetanoz toksini veya kuduz virüsü gibi yapıların, patolojik etkilerini göstermek amacıyla akson boyunca hücre gövdesine (soma) doğru taşınması fizyolojik bir zorunluluktur. Bu retrograd aksonal taşıma mekanizması ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Hücre zarı, lipit ve protein bileşenlerinin her iki yaprakta (leaflet) farklı dağıldığı dinamik ve asimetrik bir yapıya sahiptir. Bu asimetri, enzimler aracılığıyla aktif olarak korunur ve hücrenin sinyal iletimi ile tanıma fonksiyonları için kritik öneme sahiptir. Buna göre, membran lipitlerinin dağılımı ve bu yapıyı koruyan mekanizmalarla ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Hücre içi sinyal iletiminde $G_s$ proteinine kenetli reseptörlerin uyarılmasıyla artan siklik AMP (cAMP) seviyelerini, bu molekülü $5'$-AMP'ye hidroliz ederek düşüren ve hücresel yanıtın sonlanmasını sağlayan temel enzim aşağıdakilerden hangisidir?