Examkin

Question

Difficulty: MediumMembran Potansiyelleri ve Aksiyon Potansiyeli

Sinir hücresinde aksiyon potansiyeli tepe noktasına (overshoot) ulaştığında, membran potansiyeli sodyum denge potansiyeline (ENa≈+65 mVE_{Na} \approx +65\ mV) oldukça yaklaşır ancak bu değere tam olarak ulaşamaz. Bu durumun oluşmasındaki temel fizyolojik mekanizma aşağıdakilerden hangisidir?

  1. Voltaj kapılı sodyum kanallarının inaktivasyon kapılarının (hh kapısı) kapanmaya başlaması ve eş zamanlı olarak voltaj kapılı potasyum kanallarının açılmasıAnswer
  2. B
    Na+/K+Na^+/K^+ ATPaz pompasının bu noktada maksimum aktiviteye ulaşarak içeri giren sodyumu aynı hızda dışarı pompalaması
  3. C
    Hücre dışı sodyum konsantrasyonunun aksiyon potansiyeli sırasında hızla tükenerek sodyumun kimyasal itici gücünü sıfırlaması
  4. D
    Membrandaki potasyum sızıntı kanallarının, sodyumun denge potansiyeline ulaşmasını sağlamak amacıyla bu evrede tamamen kapanması
  5. E
    Sodyum kanallarının aktivasyon kapılarının (mm kapısı) membran potansiyeli pozitif değerlere ulaştığında elektriksel itme ile kapanması

Answer

Aksiyon potansiyelinin tepe noktasında sodyumun inaktivasyon kapılarının kapanması ve potasyum kanallarının açılması nedeniyle membran potansiyeli sodyum denge potansiyeline tam olarak ulaşamaz.
Aksiyon potansiyeli sırasında membran potansiyelinin sodyum denge potansiyeline (ENaE_{Na}) ulaşamamasının temel sebebi, sodyum kanallarının inaktivasyon kapılarının (hh kapısı) depolarizasyonun başlamasından kısa bir süre sonra kapanmaya başlaması ve aynı zamanda yavaş açılan voltaj kapılı potasyum kanallarının devreye girmesidir. Bu durum, sodyumun içeriye doğru olan net akımını durdururken potasyumun dışarıya doğru olan akımını artırır ve potansiyeli aşağı yönlü (repolarizasyon) baskılar.

Step-by-Step Solution

1
Nernst denge potansiyeli (ENaE_{Na}) kavramını analiz etme
ENaE_{Na}, zarın sadece sodyuma geçirgen olduğu durumda ulaşılacak teorik değerdir (+65 mV+65\ mV).
Zarın diğer iyonlara (özellikle K+K^+) olan geçirgenliği bu hedefe ulaşılmasını engeller.
2
Aksiyon potansiyeli tepe noktasındaki kanal kinetiğini değerlendirme
Depolarizasyonun zirvesinde voltaj kapılı Na+Na^+ kanallarının hh kapıları kapanır (inaktivasyon) ve voltaj kapılı K+K^+ kanalları açılır.
Na+Na^+ girişi dururken K+K^+ çıkışının başlaması membran potansiyelini aşağı çeker.
3
Geçirgenlik oranlarını karşılaştırma
Tepe noktasında gNa/gKg_{Na}/g_K oranı çok yüksektir ancak sonsuz değildir; potasyum sızıntı kanalları her zaman aktiftir.
Herhangi bir anda açık olan potasyum kanalları, membran potansiyelini +65 mV+65\ mV yerine −94 mV-94\ mV'a doğru çeken bir kuvvet oluşturur.

Key Concept

Aksiyon potansiyeli tepe noktası (overshoot), sodyum ve potasyum kanallarının zıt yöndeki kinetiklerinin bir sonucudur.

Practice More

Voltaj kapılı sodyum kanallarının inaktivasyon kapılarının (h kapısı) hangi evrede tekrar açıldığını (de-inaktivasyon) inceleyiniz.
Estimated Time:1m 15s
Rate this question

Topics

Membran Potansiyelleri ve Aksiyon Potansiyeli

More questions from this topic