EGCampusÖğr. Gör. Emre GÜLER

BÖLÜM 3 / 4

Nöronda elektriksel iletişim

Kaynaklı temel eğitim metni · Yapay zekâ desteğiyle hazırlanmıştır · Alan editörü incelemesi bekler.

Bu bölüm sonunda

  • Nöronun bölgelerini farklı sinyal olaylarıyla ilişkilendirir.
  • Zar potansiyeli değişimlerini yön ve referans tarafıyla yorumlar.
  • Dereceli potansiyel ile aksiyon potansiyelini mekanizma bakımından ayırır.
  • Refrakter dönem, ateşleme sıklığı ve miyelinli iletimi gerekçelendirir.
  • Kimyasal sinapstaki basamakları reseptör yanıtına kadar doğru sıralar.
Cihaz sesiyle alternatif okuma

Sesli okuma cihazının tarayıcı sesini kullanır; Türkçe sesin bulunması cihazına bağlıdır. Kayıtlı bir podcast değildir. Metni okuma ve dinleme süreleri öğrenmenin ölçüsü olarak yorumlanmaz.

DİNLE · İZLE · KENDİ CÜMLENLE ANLAT

Bölümün sesli ve görsel anlatımı

Yaklaşık 18 dakika. Bölüm metni, hedefler, örnekler ve yanılgılar bilgisayarın Türkçe sentetik sesiyle anlatılır; insan konuşmacı veya NotebookLM kaydı değildir. Alan editörü incelemesi bekler.

Yalnız ses kaydını dinle

Altyazıların bölüm sınırları ses süresine dayanır; bölüm içindeki zamanlama yaklaşık eşlemedir. Kaynakça bölüm metnindedir. Etkinlik süresi tek başına öğrenmenin ölçüsü değildir.

Ses kaydı (M4A)Anlatımlı video (MP4)Tam ses metni (TXT)Altyazı (VTT)

1. Nöron ve çevresi: Sinyalin yapısal yolu

Nöronlar bilgiyi almak, işlemek ve başka hücrelere iletmek için özelleşmiş hücrelerdir. Birçok nöronda dendritler gelen etkilerin alınmasına, hücre gövdesi metabolik işlerin sürdürülmesine ve akson uzak hedeflere iletişime katkı verir. Bu genel çizim bütün nöron biçimlerinin aynı olduğunu söylemez. Bazı hücrelerin yapısı ve sinyal düzeni farklıdır. Başlangıç öğrenmesinde tipik bir nöron modeli kurmak yararlıdır; modelin sınırlarını da bilmek gerekir.

Nöron, çevresinden bağımsız çalışan bir kablo değildir. Glial hücreler çevrenin düzenlenmesi, metabolik destek ve bazı aksonların miyelinlenmesi gibi işlevler üstlenir. Merkezi sinir sisteminde oligodendrositler, çevresel sinir sisteminde Schwann hücreleri miyelinle ilişkilidir. Miyelin aksonun bazı bölümlerini saran bir yapı oluşturur. Bu yapının işlevini anlamak için yalnız adını değil, zar üzerinden akım geçişine ve sinyalin yayılmasına etkisini incelemek gerekir.

Bir öğrenme çiziminde gelen sinyali dendritlerden başlayarak akson başlangıcına ve uç bölgeye doğru izleyin. Elektriksel değişimin hangi bölgede oluştuğunu, nerede yenilendiğini ve hangi hücreye ulaştığını yazın. İletim boyunca aynı tür olayın sürekli tekrarlanması şart değildir: Bir bölgede dereceli zar değişimi, başka bir bölgede aksiyon potansiyeli ve uçta kimyasal aktarım bulunabilir. Nöronun bütün bölümlerine “elektrik geçti” demek bu farklı işleri gizler. Mekanizmayı anlamak, yapı ile olay türünü birbirine bağlamaktır.

Kaynaklar: OpenStax Anatomy and Physiology 2e, 12.2 Nervous Tissue ↗ · OpenStax Anatomy and Physiology 2e, 12.5 Communication Between Neurons ↗

2. Zar potansiyeli neyin farkıdır?

Zar potansiyeli, hücrenin içi ile dışı arasındaki elektriksel potansiyel farkıdır. İşaret kullanırken hangi tarafın referans alındığını belirtmek gerekir. Hücre dışı sıfır kabul edilen bir çizimde iç tarafın negatif gösterilmesi, içteki bütün sıvının yalnız negatif iyonlardan oluştuğu anlamına gelmez. Zar çevresindeki çok küçük yük ayrışmaları elektriksel fark oluşturabilir; sıvıların büyük hacimleri yaklaşık elektriksel nötrlüğünü korur.

İyonlar hem derişim farkından hem elektriksel kuvvetten etkilenir. Bu iki katkı, bir iyon için belirli koşullarda birbirini dengeleyebilir. O iyonun net geçiş eğiliminin ortadan kalkmasıyla ilişkili potansiyel, diğer iyonların ve zarın tamamının davranışını otomatik olarak açıklamaz. Gerçek zar birden fazla iyona farklı derecelerde geçirgendir. Bu nedenle nöronun zar potansiyeli, yalnız “içeride potasyum var” cümlesiyle hesaplanamaz.

Bir çizgide potansiyelin eksi altmış sekizden eksi elli altıya geldiğini düşünün. İç taraf dışa göre daha az negatif olmuştur; bu değişim depolarizasyon yönündedir. Daha negatif hale gelme hiperpolarizasyon, bir depolarizasyondan sonra başlangıç yönüne dönme ise repolarizasyon olarak adlandırılır. Terimler, seçilen başlangıç ve zaman süreciyle birlikte kullanılmalıdır. Tek bir sayının pozitif veya negatif olmasına bakmak yeterli değildir. Ayrıca bu sayılar burada kavramı açıklayan örneklerdir; bütün nöronların değişmez başlangıç veya eşik değerleri olarak kullanılamaz.

Kaynaklar: OpenStax Anatomy and Physiology 2e, 12.4 The Action Potential ↗ · OpenStax Anatomy and Physiology 2e, 3.1 The Cell Membrane ↗

3. Dinlenim, etkinliğin tamamen yokluğu değildir

Dinlenim zar potansiyeli, hücre belirgin bir aksiyon potansiyeli üretmiyorken gözlenen elektriksel durum olarak düşünülebilir. Adındaki “dinlenim”, hücrenin enerji kullanmayı veya iyon alışverişini bıraktığı anlamına gelmez. İyon dağılımları, zarın farklı iyonlara geçirgenliği ve bu dağılımları sürdüren taşıma süreçleri birlikte bu duruma katkıda bulunur. Tipik nöron modelinde potasyuma olan dinlenim geçirgenliği önemli bir etkendir; başka iyonların katkıları da bulunur.

Potasyum hücre içinde daha yüksek derişimdeyse, açık bir yol üzerinden dışarı çıkma eğilimi olabilir. Pozitif yükün ayrılmasıyla oluşan elektriksel etki ise daha fazla potasyum çıkışına karşı koyar. Bu örnek, derişim ve elektriksel etkilerin birlikte değerlendirilmesini gösterir. Hücrenin bütün potasyumunu dışarı vermesi gerekmez; küçük yük ayrışmaları potansiyeli değiştirebilir. Zarın sodyuma ve diğer iyonlara geçirgenliği de toplam elektriksel durumu etkiler.

Sodyum-potasyum pompası iyon gradyanlarının korunmasına katkıda bulunur ve kendisinin de net yük taşıyan etkisi vardır. Buna rağmen dinlenim potansiyelini yalnız pompanın bir çevrimiyle açıklamak uygun değildir. Açık kanal akımları ile gradyanı sürdüren taşıma işlerini ayırın. Kısa süreli bir elektriksel değişimi açıklarken ilk sorunuz hangi kanalın geçirgenliğinin değiştiği olabilir; uzun süreli dağılımı açıklarken enerji ve pompalar önem kazanır. Bu iki zaman ölçeğini karıştırmamak, sonraki aksiyon potansiyeli basamaklarının neden gerçekleştiğini daha anlaşılır hale getirir.

Kaynaklar: OpenStax Anatomy and Physiology 2e, 12.4 The Action Potential ↗ · OpenStax Anatomy and Physiology 2e, 3.1 The Cell Membrane ↗

4. Dereceli sinyaller ve birlikte değerlendirme

Birçok giriş, zar potansiyelinde dereceli değişim oluşturur. Dereceli sözcüğü, değişimin büyüklüğünün koşullara ve uyarıya göre değişebilmesini anlatır. Bu sinyaller uygun bölgelerde birbirleriyle birleşebilir ve uzaklaştıkça zayıflayabilir. Bu özellikler onları tipik akson aksiyon potansiyelinden ayırır. Her küçük depolarizasyonun mutlaka bir aksiyon potansiyeline dönüşeceğini varsayamayız; başlangıç bölgesindeki toplam elektriksel durum önemlidir.

Zamansal toplamada aynı girişin kısa aralıklarla oluşturduğu etkiler üst üste gelebilir. Uzaysal toplamada farklı konumlardaki girişler ortak değerlendirmeye katkı sağlar. Gerçek hücrede etkinin gücü; konum, süre, zar özellikleri ve aynı anda etkinleşen diğer yollarla değişebilir. Bu nedenle basit bir aritmetik toplam, her gerçek nöronda aynı sonuç verir diye düşünülmemelidir. Bir eğitim sorusu etkilerin doğrusal toplandığını varsayıyorsa bu varsayımı açıkça vermelidir.

Uyarıcı bir postsinaptik etki, aksiyon potansiyeli oluşma olasılığını artıran yönde katkı sağlar. İnhibitör etki bu olasılığı azaltır. Bu adlar yalnız sinyal molekülünün adına bakılarak verilmez; hedef hücredeki reseptör ve iyon yolları önemlidir. Aynı kimyasal haberci farklı reseptörlerde farklı etkiler oluşturabilir. Öğrenme çiziminde her girişin yalnız işaretini değil, süresini ve başlangıç bölgesine ulaşan etkisini de gösterin. Sonuç, tek bir güçlü girişi seçmekten çok, hücrenin o anda bütün girişleri nasıl değerlendirdiğini anlamayı gerektirir.

Kaynaklar: OpenStax Anatomy and Physiology 2e, 12.5 Communication Between Neurons ↗ · OpenStax Anatomy and Physiology 2e, 12.4 The Action Potential ↗

5. Aksiyon potansiyelinin yeniden üretilen dalgası

Tipik bir akson modelinde yeterli depolarizasyon, voltaja duyarlı sodyum kanallarının hızla açılmasına katkı sağlar. Sodyumun içeri yönelen akımı zarın daha fazla depolarize olmasına, bu da daha fazla kanalın etkinleşmesine yol açabilir. Bu kısa büyütücü ilişki aksiyon potansiyelinin yükselen bölümünü açıklar. Eşik kavramı, bu yenileyici sürecin belirgin biçimde başlayabildiği koşulla ilgilidir. Tek bir değişmez eşik sayısı bütün hücrelere uygulanmaz.

Yükselişin ardından sodyum kanallarının inaktivasyonu ve potasyum geçirgenliğinin artması elektriksel süreci değiştirir. Tipik modelde potasyumun dışarı yönelen akımı repolarizasyona katkı sağlar. Potasyum geçirgenliği bir süre yüksek kalırsa potansiyel dinlenim düzeyinden daha negatif bir değere geçici olarak inebilir. Bu son değişim bütün hücrelerde aynı büyüklükte olmak zorunda değildir. Öğretimde kullanılan eğri, belirli bir hücre ve koşulun basitleştirilmiş temsilidir.

Bir aksiyon potansiyelinde “ya hep ya hiç” ifadesi, uygun koşullarda eşik aşılınca tipik yenileyici olayın oluşmasını anlatır. Eşik altındaki dereceli değişimle aynı mekanizma değildir. Ancak hücrenin koşulları değiştiğinde dalga biçiminin hiçbir zaman değişemeyeceği anlamına da gelmez. Ayrıca bütün uyarılabilir hücrelerin yükselen akımı sodyumdan kaynaklanmaz. Bu bölümdeki sodyum-potasyum açıklaması özellikle tipik nöron aksonu modeline aittir; kalbin bütün elektriksel hücrelerine otomatik olarak taşınmamalıdır.

Kaynaklar: OpenStax Anatomy and Physiology 2e, 12.4 The Action Potential ↗

6. Refrakter dönem ve zaman içindeki kod

Bir aksiyon potansiyelinden hemen sonra zarın aynı bölgede yeni bir aksiyon potansiyeli oluşturabilmesi değişir. Mutlak refrakter dönemde sodyum kanallarının uygun olmayan durumu, olağan koşullarda yeni bir aksiyon potansiyelinin başlatılmasını engeller. Göreli refrakter dönemde ise bazı kanallar yeniden uygun duruma dönmüş olabilir; fakat devam eden geçirgenlik koşulları nedeniyle daha güçlü bir etkinin gerekmesi mümkündür. Bu iki dönemi yalnız “hücre yoruldu” ifadesiyle açıklamak mekanizmayı belirsizleştirir.

Refrakter özellikler, aynı bölgede sinyallerin sınırsız sık üretilmesini önler. Ayrıca yayılmakta olan dalganın gerisindeki zarın kısa süreli olarak yeniden etkinleşmeye elverişsiz olması, olağan ileri iletimin anlaşılmasına katkı sağlar. Bu, bir aksonun deneysel olarak ortasından uyarılmasının bütün olası sonuçlarını tek başına açıklamak zorunda değildir. Başlangıç konumu ve uyarının koşulları ayrı belirtilmelidir.

Uyarı şiddetinin artması, aynı koşullarda her bir aksiyon potansiyelinin genliğinin sınırsız artması şeklinde kodlanmaz. Birçok nöral düzenekte ateşleme sıklığı ve zaman örüntüsü bilgi taşır; hangi hücrelerin etkinleştiği de önemlidir. Bir sinyal dizisini incelerken yalnız en yüksek tepeyi değil, belirli zamanda kaç olay oluştuğunu ve olayların aralığını sorun. Yine de daha güçlü her uyarının bütün koşullarda sürekli daha yüksek frekans oluşturacağı evrensel bir kural yoktur. Hücrenin refrakter ve diğer özellikleri sınır koyar.

Kaynaklar: OpenStax Anatomy and Physiology 2e, 12.4 The Action Potential ↗ · OpenStax Anatomy and Physiology 2e, 12.5 Communication Between Neurons ↗

7. Yerel akım, miyelin ve düğüm noktaları

Aksiyon potansiyeli bir noktada oluştuğunda yerel akımlar komşu zar bölgesini etkiler. Uygun komşu bölgede yenileyici olay yeniden başlatılır. Böylece ilerleyen sinyal, tek bir sodyum iyonunun aksonun başından sonuna kadar yolculuk etmesi değildir. İyon hareketleri yerel zar olaylarına katkı verir; uzaklık boyunca iletilen şey birbirini başlatan elektriksel değişimlerdir. Bu ayrım aksonu içinden tek bir madde paketi geçen boru gibi düşünmeyi önler.

Miyelinli aksonlarda zarın örtülü bölümleriyle Ranvier düğümleri farklı özellikler gösterir. Miyelin yerel elektriksel etkinin daha uzak bölgeye verimli ulaşmasına katkı sağlar. Düğümlerde aksiyon potansiyeli yenilenir; aradaki örtülü bölümlerin her noktasında aynı yenileyici dalga üretilmez. Sıçrayıcı iletim terimi bu düzeni anlatır. Sinyalin boşlukta ışınlandığını veya zaman harcamadan geçtiğini söylemez. Yerel akımın yayılması ile düğümde yenilenme ayrı basamaklardır.

İletim hızı yalnız miyelinin varlığıyla belirlenen tek bir sayı değildir. Akson çapı ve zarın elektriksel özellikleri de etkilidir. Bir karşılaştırma sorusunda diğer koşulların aynı tutulduğunu belirtmek bu yüzden önemlidir. Çizim yaparken miyelinli bölümleri kapalı şerit, düğümleri kısa açık aralıklar olarak gösterebilirsiniz; sonra yenileyici olayı yalnız uygun düğümlere işaretleyin. Bu öğrenme resmi bir anatomik ölçüm değildir, fakat dalganın nerede yeniden üretildiğini açıklamak için yararlı bir model sağlar.

Kaynaklar: OpenStax Anatomy and Physiology 2e, 12.2 Nervous Tissue ↗ · OpenStax Anatomy and Physiology 2e, 12.4 The Action Potential ↗

8. Sinapsta elektriksel olaydan kimyasal etkiye

Kimyasal sinapsta akson ucuna gelen elektriksel değişim, uygun voltaja duyarlı kalsiyum kanallarını etkinleştirebilir. Kalsiyumun hücre içine girişi, haberci içeren veziküllerin zarla birleşmesine katkı sağlar. Haberci sinaptik aralığa bırakılır, hedefteki uygun reseptörlerle etkileşir ve postsinaptik hücrede yanıt oluşturur. Bu sıralamada elektriksel olay, veziküler salgı ve reseptör aracılı yanıt farklı basamaklardır. Birini adlandırmak diğerlerini açıklamanın yerine geçmez.

Haberci molekülün etkisinin sürmesi, ortamdan nasıl uzaklaştırıldığıyla da ilişkilidir. Enzimatik parçalanma, geri alım ve çevredeki hücrelerin katkıları farklı sinapslarda rol oynayabilir. Bütün haberciler için tek bir temizleme mekanizması bulunduğunu varsaymak doğru değildir. Benzer biçimde reseptörlerin iyon kanalıyla doğrudan bağlantılı veya hücre içi süreçler üzerinden etkili olması yanıtın zamanlamasını ve biçimini değiştirebilir.

Elektriksel sinapslarda ise hücreler arasında doğrudan iyon geçişine izin veren bağlantılar bulunur. Bu aktarım kimyasal sinapsın vezikül ve aralık basamaklarıyla aynı değildir; bazı elektriksel bağlantılarda iletim iki yönlü olabilir. Kimyasal sinapsın tipik yönlülüğünü bütün sinapsların zorunlu özelliği saymayın. Bölümü tamamlamak için bir aksondan hedef hücreye uzanan çizimde her basamağı ayrı yazın. Sonra bir basamak engellendiğinde hangi sonraki olayın doğrudan azalacağını açıklayın. Amaç ilaç etkisi veya klinik müdahale önermek değil, iletişimin nedensel zincirini kavramaktır.

Kaynaklar: OpenStax Anatomy and Physiology 2e, 12.5 Communication Between Neurons ↗ · OpenStax Anatomy and Physiology 2e, 12.4 The Action Potential ↗

Önce kendin çöz

Örnek 1

Doğrusal ve anlık toplama varsayımı olan kurgusal modelde başlangıç potansiyeli −68 mV, eşik −52 mV. Aynı değerlendirme anında iki uyarıcı katkı +10 ve +8 mV, bir karşıt katkı −4 mV etkiliyor. Son değer nedir; model eşiğe ulaşmış mıdır?

Gerekçeli açıklamayı aç

Net değişim +10 +8 −4 = +14 mV; son potansiyel −68 +14 = −54 mV olur. −54 mV, −52 mV eşiğinden 2 mV daha negatiftir; verilen modelde eşik aşılmaz. Gerçek nöronda katkılar konum, süre ve geçirgenliğe bağlıdır; burada sönme ve doğrusal olmayan etkileşimler dışlanmıştır. Eşik ve sayılar herkese uygulanacak nöron değerleri değildir.

Örnek 2

İki kurgusal kayıt aynı genlikli olaylar içeriyor. A kaydında 0,4 saniyede 24 olay, B kaydında 0,6 saniyede 18 olay sayılmış. Frekansları bulun ve hangi bilgiyi doğrudan karşılaştırabildiğinizi açıklayın.

Gerekçeli açıklamayı aç

A frekansı 24/0,4 = 60 Hz; B frekansı 18/0,6 = 30 Hz. A kaydının ortalama olay sıklığı B kaydının iki katıdır. Genlikler aynı verildiğinden fark genlik olarak açıklanamaz. Ortalama frekanslar olayların tam zaman örüntüsünü veya nöronun bütün bilgi içeriğini tek başına göstermez.

10 soruda bölümünü kontrol et

Yanıtı açmadan önce bir seçeneğe karar ver. Sonucunu kaydetmek için kitabın çalışma turunu kullan.

Kayıtlı veya süreli soru turunu aç →
1. Hücre dışının referans sıfır alındığı bir ölçümde zarın iç tarafı negatif potansiyeldedir. Hangi yorum doğrudur?
  1. Zar potansiyeli iki taraf arasındaki elektriksel farkı gösterir; içteki bütün sıvının yalnız negatif iyonlardan oluşmasını gerektirmez.
  2. Hücre içinde hiçbir pozitif iyon bulunamaz.
  3. Negatif potansiyel hücrenin enerji kullanmadığını kanıtlar.
  4. Bütün hücre içi sıvı elektriksel olarak sınırsız yüklenmiştir.
  5. Hücre zarı bütün iyonlara eşit geçirgendir.
Doğru yanıt ve gerekçe

A · Zar potansiyeli iki taraf arasındaki elektriksel farkı gösterir; içteki bütün sıvının yalnız negatif iyonlardan oluşmasını gerektirmez.

Zar yakınındaki küçük yük ayrışmaları potansiyel oluşturabilir. Hücre içi sıvıda pozitif ve negatif iyonlar birlikte bulunur; işaret enerji kullanımı veya bütün geçirgenlikler hakkında tek başına sonuç vermez.

2. Kurgusal bir nöron modelinde iç potansiyel dışa göre −68 mV iken −56 mV oluyor. Değişimin yönü ve büyüklüğü hangi seçenektir?
  1. 12 mV hiperpolarizasyon
  2. 124 mV depolarizasyon
  3. 12 mV potansiyel farkının tamamen yok olması
  4. 12 mV depolarizasyon
  5. 56 mV hiperpolarizasyon
Doğru yanıt ve gerekçe

D · 12 mV depolarizasyon

Yeni eksi eski = (−56) − (−68) = +12 mV. İç taraf daha az negatif olduğundan yön depolarizasyondur. Sayılar bir öğretim modeline aittir.

3. Tipik nöron modelinde dinlenim potansiyeli için en uygun açıklama hangisidir?
  1. Dinlenimde bütün iyon hareketleri ve ATP kullanımı durmuştur.
  2. İyon dağılımları ve seçici zar geçirgenlikleri birlikte etkilidir; taşıma süreçleri dağılımların korunmasına katkı verir.
  3. Yalnız hücrenin geometrik uzunluğu belirleyicidir.
  4. Her iyon zarın her bölgesinden eşit hızda geçer.
  5. Potansiyelin negatif olması sodyumun hücre dışında hiç bulunmadığını gösterir.
Doğru yanıt ve gerekçe

B · İyon dağılımları ve seçici zar geçirgenlikleri birlikte etkilidir; taşıma süreçleri dağılımların korunmasına katkı verir.

Dinlenim bir enerji veya iyon hareketi yokluğu değildir. İyon gradyanları, geçirgenlikler ve gradyanların korunması birlikte değerlendirilir.

4. Aynı sinaptik giriş, önceki etkisi tamamen sönmeden tekrar etkinleşiyor ve iki postsinaptik etki üst üste geliyor. Hangi terim bu ilişkiyi en iyi anlatır?
  1. Plazma filtrasyonu
  2. Birincil aktif taşıma
  3. Uzaysal toplamanın zorunlu tek örneği
  4. Aksiyon potansiyelinin genliğinin sınırsız büyümesi
  5. Zamansal toplama
Doğru yanıt ve gerekçe

E · Zamansal toplama

Aynı girişin zaman içinde yakın etkilerinin birleşmesi zamansal toplamadır. Farklı yerlerdeki girişlerin ortak katkısı uzaysal toplamayı anlatır.

5. Tipik aksonda mutlak refrakter dönemin temel açıklaması hangi seçenektir?
  1. Hücre içinde bütün potasyumun bitmesi
  2. Sinaptik aralığın tamamen yok olması
  3. Sodyum kanallarının bir kısmının yeniden açılmaya uygun olmayan inaktif durumda bulunması
  4. Aksonun bütün proteinlerini kaybetmesi
  5. Bir sonraki uyarının zorunlu olarak daha yüksek genlikli aksiyon potansiyeli üretmesi
Doğru yanıt ve gerekçe

C · Sodyum kanallarının bir kısmının yeniden açılmaya uygun olmayan inaktif durumda bulunması

Sodyum kanallarının inaktivasyon durumu, mutlak refrakter dönemde olağan yeni aksiyon potansiyelini sınırlar. Bu mekanizma genel yorgunluk veya bütün iyonların tükenmesi değildir.

6. Bir nöron A kaydında 0,5 saniyede 20, B kaydında 0,5 saniyede 30 aksiyon potansiyeli üretiyor. Tek tek olayların genliği aynı tutulmuş. Hangi sonuç doğrudur?
  1. A kaydı 40 Hz, B kaydı 60 Hz; fark ateşleme sıklığındadır.
  2. A kaydı 10 Hz, B kaydı 15 Hz; fark yalnız genliktedir.
  3. A ve B kayıtlarının frekansı kesin aynıdır.
  4. B kaydındaki her olayın genliği zorunlu olarak %50 büyüktür.
  5. Frekans hesaplamak için mutlaka nöronun anatomik uzunluğu gerekir.
Doğru yanıt ve gerekçe

A · A kaydı 40 Hz, B kaydı 60 Hz; fark ateşleme sıklığındadır.

Frekans olay sayısı/zamandır: 20/0,5 = 40 Hz, 30/0,5 = 60 Hz. Verilen modelde genlik aynı; farklılık olayların sıklığındadır.

7. Miyelinli tipik bir aksondaki sıçrayıcı iletimi en doğru açıklayan seçenek hangisidir?
  1. Tek bir Na+ iyonu aksonun bütün uzunluğunu anında geçer.
  2. Aksiyon potansiyeli miyelinli her noktada aynı biçimde yeniden oluşur.
  3. Düğümler bütün iyon yollarını kalıcı olarak kapatır.
  4. Sinyal iki düğüm arasında hiç zaman harcamaz.
  5. Yerel elektriksel etki arada yayılır; aksiyon potansiyeli uygun düğümlerde yenilenir.
Doğru yanıt ve gerekçe

E · Yerel elektriksel etki arada yayılır; aksiyon potansiyeli uygun düğümlerde yenilenir.

Miyelinli aralıklarda yerel yayılım ile düğümlerde yenileyici olay farklı basamaklardır. Bu düzen, iyonun bütün aksonu dolaşması veya zamansız sıçrama değildir.

8. Tipik kimyasal sinapsta uç bölgeye gelen aksiyon potansiyelinden postsinaptik reseptör etkisine uzanan doğru dizi hangisidir?
  1. Reseptöre bağlanma → kalsiyum girişi → haberci salınması
  2. Kalsiyum girişi → vezikül birleşmesi ve haberci salınması → postsinaptik reseptöre bağlanma
  3. Haberci salınması → hücre çekirdeğinin yok olması → kalsiyum çıkışı
  4. Postsinaptik reseptör etkisi → bütün sodyum pompalarının durması → vezikül oluşmadan salgı
  5. Vezikülün postsinaptik hücreye bütünüyle geçmesi → akson ucunda aksiyon potansiyeli oluşması
Doğru yanıt ve gerekçe

B · Kalsiyum girişi → vezikül birleşmesi ve haberci salınması → postsinaptik reseptöre bağlanma

Presinaptik kalsiyum artışı vezikül birleşmesine katkı sağlar; salınan haberci daha sonra hedef reseptöre bağlanır. Vezikülün bütünü postsinaptik hücreye geçmez.

9. Bir deney modelinde presinaptik aksiyon potansiyeli korunurken yalnız uç bölgedeki kalsiyum girişi engelleniyor. Vezikül salınması kalsiyuma bağlı kabul edilirse doğrudan hangi olayın azalması beklenir?
  1. Aksonun anatomik uzunluğu
  2. Hedef hücrede bütün proteinlerin sayısı
  3. Sinaptik aralığın genişliği
  4. Vezikül birleşmesiyle haberci salınması
  5. Hedef hücrenin tüm zamanlardaki canlılığı
Doğru yanıt ve gerekçe

D · Vezikül birleşmesiyle haberci salınması

Verilen nedensel zincirde kalsiyum girişi veziküler salgıya katkı sağlar. Bu basamağın engellenmesi salgıyı azaltır; diğer seçenekler doğrudan ve zorunlu sonuç değildir.

10. Aynı kimyasal haberci iki hedef hücrede farklı etkiler oluşturuyor. Aşağıdaki açıklamalardan hangisi uygundur?
  1. Bir habercinin bütün reseptörleri aynı etkiyi oluşturmak zorundadır.
  2. Farklı yanıtlar kimyasal sinapsın bulunmadığını kanıtlar.
  3. Reseptör türleri ve hücre içi yanıt yolları farklı olabilir.
  4. Haberci yalnız adından dolayı her hücrede mutlaka uyarıcıdır.
  5. Bütün sinapslar zorunlu olarak iki yönlü elektriksel bağlantıdır.
Doğru yanıt ve gerekçe

C · Reseptör türleri ve hücre içi yanıt yolları farklı olabilir.

Haberci etkisi hedefteki reseptör ve yanıt düzenine bağlıdır. Molekül adı tek başına bütün hücrelerde aynı uyarıcı veya inhibitör etkiyi garanti etmez.

Kaynakça

  1. OpenStax Anatomy and Physiology 2e, 12.2 Nervous Tissue ↗
  2. OpenStax Anatomy and Physiology 2e, 12.5 Communication Between Neurons ↗
  3. OpenStax Anatomy and Physiology 2e, 12.4 The Action Potential ↗
  4. OpenStax Anatomy and Physiology 2e, 3.1 The Cell Membrane ↗

Kaynaklar doğrulama ve ileri okuma içindir. Özgün anlatım, örnek ve sorular EG Campus için oluşturulmuştur; bağlantı verilmesi kaynak metni yeniden yayımlama izni anlamına gelmez.