İskelet kasında maksimal şiddetteki bir egzersizin (örneğin 100 metre sprint) ilk 10 saniy… — TUS - Tıpta Uzmanlık Sınavı

İskelet kasında maksimal şiddetteki bir egzersizin (örneğin 100 metre sprint) ilk 10 saniyesi içerisinde, Tip IIb (hızlı-glikolitik) liflerde meydana gelen enerji metabolizması değişimleri ve bunların kasılma mekanizması üzerindeki etkileriyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Fosfokreatin ( $PCr$ ) hidrolizi sonucu hızla biriken inorganik fosfat ( $P_i$ ), sarkoplazmik retikulumdan $Ca^{2+}$ salınımını ve troponin C'nin $Ca^{2+}$ duyarlılığını azaltarak erken dönem yorgunluk gelişimine katkıda bulunur.Answer
B
Tip IIb liflerinde glikolitik flux (akış), sadece sarkoplazmik retikulumdan salınan $Ca^{2+}$ iyonları tarafından tetiklenir; hücresel adenilat nükleotidlerinin ( $ATP, ADP, AMP$ ) bu süreçte allosterik düzenleyici rolü yoktur.
C
Egzersizin ilk 10 saniyelik periyodunda, Tip IIb liflerindeki $ATP$ resentezinin yaklaşık $\%80$ 'inden fazlası mitokondriyal oksidatif fosforilasyon yoluyla karşılanır.
D
Kreatin kinaz reaksiyonu denge halinde olduğu için, egzersiz sırasında artan serbest kreatin seviyeleri reaksiyonu $PCr$ sentezi yönüne kaydırarak $ATP$ üretimini yavaşlatır.
E
Oluşan laktatın hücre içinde birikmesi sitozolik $pH$ değerini artırarak fosfofruktokinaz-1 ( $PFK-1$ ) enziminin aktivitesini stimüle eder ve enerji üretimini hızlandırır.

Answer

Fosfokreatin hidrolizi sonucu biriken inorganik fosfatın, sarkoplazmik retikulumdan kalsiyum salınımını azaltması ve troponin C'nin kalsiyum duyarlılığını düşürerek yorgunluğa neden olması doğrudur.

Maksimal şiddetteki kontraksiyonlarda Tip IIb lifleri

PCr

depolarını saniyeler içinde tüketir. Bu yıkım sonucu açığa çıkan yüksek miktardaki inorganik fosfat (

P_i

), hem çapraz köprü döngüsünü (güç vuruşu evresini inhibe ederek) hem de sarkoplazmik retikulumdan kalsiyum salınımını olumsuz etkiler.

P_i

, SR içindeki kalsiyumla birleşerek kalsiyum-fosfat kristalleri oluşturur ve salınabilir kalsiyum havuzunu daraltır. Ayrıca troponin C'nin kalsiyuma duyarlılığını azaltarak kasın ürettiği kuvveti düşürür.

Step-by-Step Solution

Egzersiz süresini ve lif tipini analiz et.

10 saniyelik maksimal egzersiz, Tip IIb liflerinde temel olarak Fosfajen (PCr) sistemini kullanır.

Tip IIb lifleri en yüksek 'metabolic power' değerine sahiptir ve ilk saniyelerde PCr depolarını hızla tüketir.

PCr yıkım ürünlerini ve sonuçlarını değerlendir.

PCr → Kreatin +

P_i

+ Enerji. Bu süreçte hücre içinde

P_i

(inorganik fosfat) konsantrasyonu hızla yükselir.

Fosfat grubu ATP sentezi için kullanılırken, serbest

P_i

sitozolde birikir.

Biriken

P_i

'nin kasılma proteini ve organel düzeyindeki etkisini incele.

P_i

, sarkoplazmik retikulum (SR) içine girerek

Ca^{2+}

ile çöker (kalsiyum-fosfat) ve salınabilir

Ca^{2+}

miktarını azaltır; ayrıca troponin C'nin

Ca^{2+}

'a olan afinitesini düşürür.

Bu mekanizma, laktat birikiminden bile önce başlayan 'erken dönem metabolik yorgunluğun' en önemli nedenlerinden biridir.

Key Concept

İskelet kasında inorganik fosfat (

P_i

) birikiminin uyarı-kasılma keneti üzerindeki inhibitör etkisi.

Question

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Topics

More questions from this topic