Bir nöronda aksiyon potansiyeli oluşumu sırasında;
• Zar potansiyelinin -70 mV'dan +30 mV'a yükselmesi
• Voltaj kapılı sodyum kanallarının açılması
• Sodyum iyonlarının konsantrasyon gradiyenti yönünde hareketi
olaylarının doğru sıralaması aşağıdakilerden hangisidir?
A) Zar potansiyelinin yükselmesi → Sodyum kanallarının açılması → Sodyum iyonlarının hareketi
B) Sodyum kanallarının açılması → Sodyum iyonlarının hareketi → Zar potansiyelinin yükselmesi
C) Sodyum iyonlarının hareketi → Zar potansiyelinin yükselmesi → Sodyum kanallarının açılması
D) Zar potansiyelinin yükselmesi → Sodyum iyonlarının hareketi → Sodyum kanallarının açılması
Aksiyon potansiyeli, sinir hücrelerinin (nöronların) bilgi iletimini sağlayan hızlı ve geçici elektriksel değişimlerdir. Bu değişimler, hücre zarındaki iyon kanallarının açılıp kapanmasıyla gerçekleşir. Soruda verilen olayların doğru sırasını anlamak için, aksiyon potansiyelinin yükselme (depolarizasyon) fazındaki temel adımları inceleyelim:
- Voltaj Kapılı Sodyum Kanallarının Açılması: Bir nöronun zar potansiyeli eşik değere ulaştığında, hücre zarında bulunan voltaj kapılı sodyum kanalları hızla açılır. Bu, aksiyon potansiyelinin başlaması için ilk ve en kritik adımdır.
- Sodyum İyonlarının Konsantrasyon Gradiyenti Yönünde Hareketi: Sodyum kanalları açıldığında, hücre dışındaki sodyum iyonları ($Na^+$) hem konsantrasyon farkı (dışarıda daha fazla $Na^+$) hem de elektriksel çekim (hücre içi negatif, $Na^+$ pozitif) nedeniyle hızla hücre içine akmaya başlar. Bu iyon akışı, zar potansiyelindeki değişimin doğrudan nedenidir.
- Zar Potansiyelinin -70 mV'dan +30 mV'a Yükselmesi: Pozitif yüklü sodyum iyonlarının hücre içine akışı, hücre içini daha pozitif hale getirir. Bu durum, dinlenim zar potansiyeli olan yaklaşık -70 mV'dan başlayarak zar potansiyelinin hızla yükselmesine ve hatta +30 mV gibi pozitif değerlere ulaşmasına neden olur. Bu olaya depolarizasyon denir.
Bu adımları bir araya getirdiğimizde, aksiyon potansiyelinin yükselme fazındaki olayların mantıksal ve kronolojik sırası şu şekildedir:
- Voltaj kapılı sodyum kanallarının açılması
- Sodyum iyonlarının konsantrasyon gradiyenti yönünde hareketi
- Zar potansiyelinin -70 mV'dan +30 mV'a yükselmesi
Bu sıralama, B seçeneğinde verilen olaylarla tamamen uyumludur.
Cevap B seçeneğidir.