[Campbell Biology P.1129] Sarin-Gas führt zu Lähmungen und Tod, da es das Enzym hemmt, das de... | Practice Question

Sarin-Gas führt zu Lähmungen und Tod, da es das Enzym hemmt, das den Neurotransmitter abbaut, der die Skelettmuskulatur steuert. Basierend auf dieser Information und dem bereitgestellten Text, was ist die wahrscheinlichste primäre Wirkung von Sarin-Gas an der neuromuskulären Endplatte?

  • A: Es blockiert direkt Acetylcholinrezeptoren und verhindert so die Muskelkontraktion.
  • B: Es verhindert die Wiederaufnahme von Acetylcholin in die präsynaptische Nervenzelle, was zu dessen verlängertem Verbleib im synaptischen Spalt führt.
  • C: Es hemmt die Acetylcholinesterase, was zu einem verlängerten erregenden postsynaptischen Potenzial (EPSP) an der neuromuskulären Endplatte führt und dadurch anhaltende Muskelkontraktion und schließlich Lähmung verursacht.
  • D: Es verstärkt den Abbau von Acetylcholin, was zu einem schnellen Ende der Muskelaktivität führt.
  • E: Es führt dazu, dass die präsynaptische Nervenzelle weniger Acetylcholin freisetzt, was zu Muskelschwäche führt.

Explanation

Der Text besagt, dass Sarin-Gas „das Enzym hemmt, das den Neurotransmitter abbaut, der die Skelettmuskulatur steuert.“ Es identifiziert dann Acetylcholin als den Neurotransmitter an der neuromuskulären Endplatte, dessen erregende Aktivität durch die Acetylcholinesterase, ein Enzym, das Acetylcholin hydrolysiert, beendet wird. Die Hemmung der Acetylcholinesterase würde daher zu einer verlängerten Präsenz von Acetylcholin im synaptischen Spalt führen, was eine kontinuierliche Stimulation der Muskelzellen anhaltendes EPSP verursacht, die zu anhaltender Muskelkontraktion Spasmen und schließlich zu Lähmungen aufgrund von Rezeptordesensibilisierung und Erschöpfung zellulärer Ressourcen führt.