Question

Difficulty: Very hardYüksek Beyin Fonksiyonları (Öğrenme, Uyku, Bellek)

Hipokampal formasyondaki Schaffer kollateralleri ile CA1 piramidal nöronları arasındaki sinapslarda gözlenen Uzun Süreli Potansiyalizasyon (LTP) ve bellek konsolidasyonu süreçleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. Erken faz LTP sürecinde, postsinaptik kalsiyum artışına bağlı olarak aktive olan kalsiyum/kalmodulin bağımlı protein kinaz II (CaMKII), AMPA reseptörlerini fosforilleyerek iletkenliklerini artırır ve yeni reseptörlerin membrana yerleşmesini sağlar.Answer
  2. B
    NMDA reseptör kanallarının açılması ve kalsiyum geçişine izin vermesi için sadece postsinaptik membranın istirahat potansiyelinde olması ve sinaptik aralıkta glutamat bulunması yeterlidir.
  3. C
    Uzun Süreli Depresyon (LTD), yüksek frekanslı uyarım sonucu postsinaptik hücreye giren yoğun kalsiyumun protein fosfatazları aktive ederek AMPA reseptörlerini de-fosforillemesi sonucunda oluşur.
  4. D
    EEG'de uyku iğciklerinin (sleep spindles) ve K-komplekslerinin en yoğun gözlendiği REM uykusu fazı, hipokampal LTP'nin kalıcı belleğe dönüştüğü temel evredir.
  5. E
    Bilateral hipokampal hasar sonrası gelişen retrograd amnezi tablosunda, birey olaydan önceki anılarını hatırlayamazken, olaydan sonraki yeni bilgileri deklaratif bellek olarak kaydedebilir.

Answer

Erken faz LTP sürecinde kalsiyum girişi CaMKII ve PKC gibi kinazları aktive ederek AMPA reseptörlerinin fosforilasyonunu ve membrana eklenmesini sağlar.
Uzun Süreli Potansiyalizasyonun (LTP) erken fazında, NMDA reseptörlerinden giren Ca2+Ca^{2+}, CaMKII'yi aktive eder. Bu enzim hem mevcut AMPA reseptörlerini fosforilleyerek kanal açık kalma süresini/iletkenliğini artırır hem de sitoplazmik veziküllerde hazır bekleyen yeni AMPA reseptörlerinin postsinaptik membran yüzeyine yerleşmesini (trafficking) sağlar. Bu durum sinapsın glutamata olan yanıtını güçlendirir.

Step-by-Step Solution

1
Presinaptik glutamat salınımı ve NMDA aktivasyonunu analiz et.
Glutamat NMDA reseptörüne bağlanır ancak Mg2+Mg^{2+} bloğu nedeniyle kanal açılmaz; komşu AMPA reseptörleri aracılığıyla oluşan depolarizasyon bloğu kaldırır.
NMDA reseptörleri hem kimyasal hem elektriksel kapılı 'koinsidans (eşleşme) detektörleridir'.
2
Kalsiyum girişinin postsinaptik etkilerini değerlendir.
Hücre içine giren Ca2+Ca^{2+} iyonları kalsiyum/kalmodulin bağımlı protein kinaz II (CaMKII) ve Protein Kinaz C'yi (PKC) aktive eder.
Kalsiyum, sinaptik plastisiteyi başlatan ikincil haberci olarak görev yapar.
3
AMPA reseptör modifikasyonlarını incele.
Aktive olan kinazlar mevcut AMPA reseptörlerini fosforiller (iletkenlik artışı) ve vezikül içindeki yeni AMPA reseptörlerinin postsinaptik membrana ekzositozunu sağlar.
Sinaptik güçlenme (LTP), postsinaptik membranın glutamata duyarlılığının artmasıyla gerçekleşir.

Key Concept

LTP'nin moleküler mekanizması ve NMDA/AMPA reseptör etkileşimi.

Practice More

Geç faz LTP ve protein sentezi (BDNF, CREB) ilişkisini inceleyen sorulara göz atabilirsiniz.
Estimated Time:2m 0s
Rate this question