İzole edilmiş üç farklı nörona (N_1, N_2 ve N_3) uygulanan uyarıların özellikleri ve bu nö… — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi)

İzole edilmiş üç farklı nörona ( $N_1$ , $N_2$ ve $N_3$ ) uygulanan uyarıların özellikleri ve bu nöronların bazı yapısal özellikleri aşağıdaki tabloda verilmiştir:

Nöron	Miyelin Kılıf Durumu	Akson Çapı	Uygulanan Uyarı Şiddeti	Uygulanan Uyarı Süresi
$N_1$	Var	$20\ \mu\text{m}$	$2S$	$t$
$N_2$	Yok	$20\ \mu\text{m}$	$4S$	$t$
$N_3$	Var	$10\ \mu\text{m}$	$2S$	$2t$

*(Not: $S$ , her üç nöron için de eşik değer şiddetini temsil etmektedir. Nöronların bulunduğu ortam sıcaklıkları ve diğer dış koşullar özdeştir.)*

Buna göre, bu nöronlarda gerçekleşen impuls iletimi ve oluşan yanıtlarla ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi kesinlikle doğrudur?

A
$N_2$ nöronuna uygulanan uyarı şiddeti en fazla olduğundan, bu nörondaki impuls iletim hızı en yüksektir.
B
$N_1$ ve $N_2$ nöronlarının akson çapları eşit ( $20\ \mu\text{m}$ ) olduğundan, bu nöronlardaki impuls iletim hızları birbirine eşittir.
$N_1$ ve $N_3$ nöronlarında birim zamanda oluşan impuls sayıları birbirine eşitken, impuls iletim hızları arasında $N_1 >$ N_3$ ilişkisi vardır.Cevap
D
$N_3$ nöronunun toplam uyarı süresi en uzun olduğundan, bu nöronda birim zamanda iletilen impuls sayısı en fazladır.
E
$N_2$ nöronunda miyelin kılıf bulunmaması, bu nöronda birim zamanda oluşan impuls sayısının $N_1$ nöronundakinden daha az olmasına neden olur.

Cevap

N1 ve N3 nöronlarında birim zamanda oluşan impuls sayıları birbirine eşitken, impuls iletim hızları arasında N1 > N3 ilişkisi vardır.

N1 ve N3 nöronlarında birim zamanda oluşan impuls sayıları birbirine eşitken, impuls iletim hızları arasında N1 > N3 ilişkisi vardır ifadesi kesinlikle doğrudur. Çünkü her iki nörona da aynı şiddette (2S) uyarı verilmiştir ve uyarı şiddeti birim zamanda oluşan impuls sayısını (frekansı) belirler. Diğer yandan, her iki nöron da miyelinlidir ancak N1 nöronunun akson çapı (20 mikrometre) N3 nöronunun akson çapından (10 mikrometre) büyük olduğundan, N1 nöronundaki impuls iletim hızı N3 nöronundakinden fazladır.

Adım Adım Çözüm

Nöronların yapısal özelliklerine bakarak impuls iletim hızlarını (

V

) karşılaştırın.

V_1 > V_3 > V_2

Miyelin kılıf varlığı ve akson çapının büyüklüğü impuls iletim hızını artırır.

N_1

N_3

miyelinlidir ve

N_1

'in çapı (

20\ \mu\text{m}

)

N_3

'ünkinden (

10\ \mu\text{m}

) büyük olduğu için

V_1 > V_3

olur.

N_2

ise miyelinsiz olduğundan en yavaştır.

Uygulanan uyarı şiddetlerine bakarak birim zamanda oluşan impuls sayılarını (frekanslarını,

f

) karşılaştırın.

f_2 > f_1 = f_3

Birim zamanda oluşan impuls sayısı (frekans) uyarının şiddetine bağlı olarak değişir. Uyarı şiddeti arttıkça impuls frekansı artar.

N_2

nöronuna uygulanan uyarı şiddeti

4S

N_1

N_3

nöronlarına uygulanan uyarı şiddeti ise

2S

olduğundan

f_2 > f_1 = f_3

ilişkisi bulunur.

Uygulanan uyarı sürelerine bakarak toplam impuls sayılarını (

I

) analiz edin.

I_3 > I_1

I_2 > I_1

Toplam impuls sayısı, birim zamandaki impuls sayısı ile uyarılma süresinin çarpımına bağlıdır.

N_1

N_3

aynı şiddette uyarıldığından frekansları aynıdır (

f_1 = f_3

) ancak

N_3

iki kat daha uzun süre (

2t

) uyarıldığı için

N_3

'te oluşan toplam impuls sayısı

N_1

'dekinin iki katıdır.

Hız ve frekans analizlerini birleştirerek doğru seçeneği belirleyin.

N_1

N_3

'ün birim zamandaki impuls sayıları eşit (

f_1 = f_3

), iletim hızları ise

V_1 > V_3

'tür.

Elde edilen veriler doğrultusunda yapılan karşılaştırma, uyarının şiddetinin iletim hızını değiştirmediğini ve frekansı belirlediğini doğrulamaktadır.

Anahtar Kavram

İmpuls iletim hızı ve impuls frekansı arasındaki farklar ile bunları etkileyen faktörler

Alternatif Yöntem

İmpuls iletim hızını etkileyen faktörler ile impuls sayısını/frekansını etkileyen faktörleri iki ayrı kategoriye ayırarak ele alabilirsiniz. Hız = f(nöronun yapısı: miyelin, çap), Frekans = f(uyaranın özellikleri: şiddet, süre). Bu iki kategoriyi birbirine karıştırmamak sorunun çözümünü doğrudan kolaylaştırır.

Tahmini Süre:2m 30s

Soru

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Alternatif Yöntem

Konular

Bu konudan daha fazla soru