Kalp kasında mutlak refrakter periyodun uzunluğu aşağıdakilerden hangisi tarafından belirlenir?
A) Sodyum akitvasyon kapılarının açık kalma süresiyle
B) Potasyum kanallarının açık kalma süresiyle
C) T-tipi kalsiyum kanallarının açık kalma süresiyle
D) L-Tipi kalsiyum kanallarının açık kalma süresiyle
E) Sodyum inaktivasyon kanallarının kapalı kalma süresiyle **
Kalp kasında refrakter peiryot diğer kaslardan ve sinir hücrelerinden daha uzundur. Bu uzunluk sayesinde kalp kası diğer kaslar gibi tetanik kasılmalar geçiremez. Soruda çeldirici olarak bulunan kalsiyum kanalları, plato evresini oluşturduğundan dikkat edilmesi gereken durumdur. Ancak unutulmaması gereken refrakter periyot süresini belirleyenin sodyum inaktivasyon kapılarının kapalı kalma süresi olduğudur.
Sodyum kanallarının iki kapısı vardır. Bu kapılardan aktivasyon kapısı hücre istirahatta iken kapalı, uyarılınca açık; inaktivasyon kapıları ise istirahatta açık, uyarılınca kapanan kapılardır. Uyarı sırasında aktivasyon kapılarının açılması daha hızlı gerçekleştiği için hücre depolarize olacaktır.
İnaktivasyon kapıları ise depolarizasyonla kapanmaya başlamakta ve hücre tekrar repolarizasyona girene kadar kapalı kalmaktadır. Bu nedenle tekrar hücre içine doğru sodyum akımı olamayacağından hücre tekrar uyarılamayacaktır.
Kalp Kasında Refrakter Periyotun Özellikleri
Temel Tanım
Refrakter periyot, bir hücrenin yeni bir uyarıya cevap veremediği süredir.
Kalp kasında bu süre:
- İskelet kasına ve sinir hücresine göre çok daha uzundur.
- Bu sayede kalp kası tetanik (ardışık, sürekli kasılmalar) yapamaz → ritmik kasılır.
Neden Uzundur?
Kalp kası aksiyon potansiyelinde plato fazı (faz 2) bulunur. Bu plato, yavaş kalsiyum kanallarının (L-type Ca²⁺ channels) uzun süre açık kalmasıyla oluşur.
Ancak! Refrakter periyotun süresini belirleyen şey doğrudan kalsiyum değil, sodyum kanallarının inaktivasyon kapılarının kapanık kalma süresidir.
Sodyum Kanalı Kapıları
Hızlı voltaj bağımlı Na⁺ kanalları iki “kapıya” sahiptir:
| Kapı | İstirahatte | Uyarıldığında | Görev |
|---|---|---|---|
| Aktivasyon (m-kapısı) | Kapalı | Açık | Depolarizasyonu başlatır |
| İnaktivasyon (h-kapısı) | Açık | Kapanır | Refrakterliği sağlar |
Uyarı sırasındaki olaylar:
- Depolarizasyon başlarken:
- Aktivasyon kapısı açılır → Na⁺ hücre içine girer → hızlı depolarizasyon.
- Biraz sonra:
- İnaktivasyon kapısı kapanır → Na⁺ akımı durur.
- Repolarizasyon tamamlanana kadar:
- İnaktivasyon kapısı kapalı kalır → yeni bir uyarı gelemez.
- Repolarizasyon bitince:
- İnaktivasyon kapısı tekrar açılır → hücre yeniden uyarılabilir hale gelir.
Sonuç:
Bu mekanizma sayesinde:
- Kalp kası hücreleri uzun refrakter periyoda sahiptir.
- Yeni aksiyon potansiyelleri üst üste binemez.
- Tetani (sürekli kasılma) oluşmaz → kalp her atımda gevşeme şansı bulur (diyastol).
Klinik Notu:
- Refrakter periyotun uzunluğundan sorumlu olan: Sodyum kanallarının inaktivasyon kapılarının kapanık kalma süresi, Plato fazını sağlayan: Kalsiyum (Ca²⁺) kanallarının açık kalmasıdır
- Sonuç: Uzun aksiyon potansiyeli + uzun refrakter periyot = tetaniyi engeller
Özet Tablo
| Özellik | Kalp Kası | İskelet Kası | Sinir Hücresi |
|---|---|---|---|
| Aksiyon potansiyeli süresi | 200–300 ms | 1–2 ms | 1 ms |
| Refrakter periyot | Uzun | Kısa | Kısa |
| Plato fazı | Var (Ca²⁺ girişi) | Yok | Yok |
| Tetani oluşumu | Oluşmaz | Oluşur | – |
| Refrakterliği belirleyen | Na⁺ inaktivasyon kapısı | Na⁺ kapısı | Na⁺ kapısı |
İpucu:
“Kalp kasının tetanik kasılma geçirmemesinin nedeni nedir?” Cevap: Refrakter periyotun uzun olmasıdır → Na⁺ inaktivasyon kapılarının kapanık kalma süresi uzundur.