Bir sinir hücresinde aksiyon potansiyeli oluşumu sırasında aşağıdaki iyon değişimlerinden hangisi gerçekleşir?
A) Hücre içine sodyum iyonu girişi
B) Hücre dışına potasyum iyonu çıkışı
C) Hücre içine klor iyonu girişi
D) Hücre dışına kalsiyum iyonu çıkışı
Aksiyon potansiyeli, sinir hücrelerinin (nöronların) iletişim kurmasını sağlayan elektriksel bir sinyaldir. Bu sinyalin oluşumu sırasında hücre zarında iyon hareketleri gerçekleşir. Şimdi bu süreci adım adım inceleyelim:
- Dinlenme Potansiyeli: Nöron dinlenme halindeyken, hücre zarının içi dışına göre negatiftir. Bu duruma dinlenme potansiyeli denir. Bu potansiyel, sodyum (Na+) ve potasyum (K+) iyonlarının hücre zarındaki dağılım farklılıklarından kaynaklanır.
- Uyarılma ve Depolarizasyon: Nöron bir uyarı aldığında, hücre zarındaki sodyum kanalları açılır. Bu kanallar sayesinde sodyum iyonları hücrenin içine doğru akmaya başlar. Sodyum iyonları pozitif yüklü olduğu için, hücrenin içinin negatifliği azalır ve zar potansiyeli pozitif yönde değişir. Bu olaya depolarizasyon denir.
- Aksiyon Potansiyelinin Oluşumu: Depolarizasyon belirli bir eşik değere ulaştığında, aksiyon potansiyeli tetiklenir. Bu durumda daha fazla sodyum kanalı açılır ve hücre içine hızla sodyum girişi olur. Bu hızlı sodyum girişi, zar potansiyelini hızla pozitif değere taşır.
- Repolarizasyon: Aksiyon potansiyelinin zirvesine ulaşıldığında, sodyum kanalları kapanır ve potasyum kanalları açılır. Potasyum iyonları hücrenin dışına doğru akmaya başlar. Bu durum, hücrenin içinin tekrar negatifleşmesine yani repolarizasyona neden olur.
Şimdi seçenekleri değerlendirelim:
- A) Hücre içine sodyum iyonu girişi: Aksiyon potansiyelinin oluşumunda depolarizasyon sırasında gerçekleşen temel olaydır. Bu nedenle doğru seçenektir.
- B) Hücre dışına potasyum iyonu çıkışı: Repolarizasyon sırasında gerçekleşir, aksiyon potansiyelinin oluşumundan sonraki aşamadır.
- C) Hücre içine klor iyonu girişi: Klor iyonları genellikle inhibisyon (engelleme) süreçlerinde rol oynar, aksiyon potansiyeli oluşumunda doğrudan etkili değildir.
- D) Hücre dışına kalsiyum iyonu çıkışı: Kalsiyum iyonları daha çok sinaptik iletimde rol oynar, aksiyon potansiyeli oluşumunda temel bir rolü yoktur.
Bu açıklamalara göre, aksiyon potansiyeli oluşumu sırasında gerçekleşen temel iyon değişimi hücre içine sodyum iyonu girişidir.
Cevap A seçeneğidir.
