Question

Difficulty: Hardİskelet Kasında Uyarılma-Kasılma Keneti

İskelet kasında uyarılma-kasılma keneti (UU-KK keneti) süreci; aksiyon potansiyelinin elektriksel sinyalinden sarkomerin mekanik kısalmasına kadar uzanan karmaşık bir olaylar dizisidir. Bu süreçte görev alan triad yapısı ve moleküler bileşenlerin fonksiyonları dikkate alındığında, aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

  1. T-tübül membranındaki dihidropiridin reseptörleri (DHPRDHPR), voltaj sensörü olarak işlev görür ve sarkoplazmik retikulumdaki RyR1RyR1 kanalları ile doğrudan mekanik etkileşime girerek kalsiyum salınımını tetikler.Answer
  2. B
    Sarkoplazmik retikulum lümeninde bulunan kalsekvestrin proteini, kalsiyum iyonlarını düşük kapasiteyle bağlayarak RyR1RyR1 kanallarından sarkoplazmaya kalsiyum sızıntısını önler.
  3. C
    Aksiyon potansiyeli T-tübülüne ulaştığında, DHPRDHPR kanallarından hücre içine giren kalsiyum miktarı, RyR1RyR1 kanallarının açılmasını sağlayan temel tetikleyicidir.
  4. D
    Triad yapısı, bir adet terminal sisterna ve bu sisternayı çevreleyen iki adet T-tübülünden oluşarak uyarının kas lifinin iç kısımlarına hızla iletilmesini sağlar.
  5. E
    Uyarılma-kasılma keneti sürecinde RyR1RyR1 kanallarının kapanması, troponin CC proteininin kalsiyumu bağlaması sonucunda oluşan negatif geri bildirim ile gerçekleşir.

Answer

T-tübül membranındaki dihidropiridin reseptörleri (DHPRDHPR), voltaj sensörü olarak işlev görür ve sarkoplazmik retikulumdaki RyR1RyR1 kanalları ile doğrudan mekanik etkileşime girerek kalsiyum salınımını tetikler.
İskelet kasında uyarılma-kasılma keneti süreci 'elektromekanik' bir eşleşmedir. Aksiyon potansiyeli T-tübüllerine ulaştığında, burada bulunan voltaj duyarlı dihidropiridin reseptörleri (DHPRDHPR) şekil değiştirir. Bu şekil değişikliği, DHPRDHPR ile fiziksel (mekanik) temas halinde olan sarkoplazmik retikulumdaki riyanodin reseptörlerini (RyR1RyR1) doğrudan açar ve depolanmış kalsiyumun (Ca2+Ca^{2+}) sarkoplazmaya boşalmasını sağlar. Bu mekanizma, kalp kasındaki kalsiyum tetikli kalsiyum salınımından farklıdır çünkü hücre dışı Ca2+Ca^{2+} girişine ihtiyaç duymaz.

Step-by-Step Solution

1
Aksiyon potansiyelinin T-tübül membranı boyunca yayılması.
T-tübül membranında depolarizasyon meydana gelir.
Elektriksel sinyalin triad yapısına ulaşması gerekir.
2
Dihidropiridin reseptörlerinin (DHPRDHPR) voltaj değişimini algılaması.
DHPRDHPR proteininde konformasyonel (şekilsel) bir değişiklik gerçekleşir.
DHPRDHPR, iskelet kasında bir kalsiyum kanalından ziyade bir voltaj sensörü gibi davranır.
3
Mekanik etkileşim yoluyla RyR1RyR1 kanallarının açılması.
Sarkoplazmik retikulum (SR) terminal sisternalarındaki kalsiyum kanalları (RyR1RyR1) açılır.
DHPRDHPR ve RyR1RyR1 arasındaki fiziksel bağlantı, sinyalin mekanik olarak iletilmesini sağlar.
4
Kalsiyumun sarkoplazmaya salınımı.
Ca2+Ca^{2+} iyonları kalsekvestrinden ayrılarak konsantrasyon farkı ile sarkoplazmaya geçer.
Kasılmanın (çapraz köprü döngüsü) başlaması için troponin CC üzerine kalsiyum bağlanması gerekir.

Key Concept

İskelet kasında uyarılma-kasılma keneti, T-tübülündeki DHPRDHPR ile sarkoplazmik retikulumdaki RyR1RyR1 arasındaki mekanik eşleşmeye (elektromekanik kenet) dayanır ve hücre dışı kalsiyum girişine bağımlı değildir.
Rate this question