KAS SSTEM Vcuttaki Kas eitleri Kas eidi Bulunduu
KAS SİSTEMİ
Vücuttaki Kas Çeşitleri Kas Çeşidi Bulunduğu Yer Kasılma Şekli Lif Tipi Çizgililik Görevi İskelet kası İskelet İstemli Uzun Silindirik Çizgili İskeletin hareketi, duruş ve ısı üretimi Düz kas Sindirim, Solunum, üreme, üriner sistem ve kan damarları İstemsiz İğ şeklinde Çizgisiz İç organlarla kan Damarlarının hareketi Kalp kası Kalp İstemsiz Kısa, dallı Çizgili Pompalama
İSKELET KASI Çizgili kas veya istemli kasılan kas da denir. Yapı taşı kas lifi denen hücrelerdir. İstemli veya istemsiz olarak da kasılabilir. Kas tonusu: Kasın istirahat durumunda hafif kasılı olarak bulunmasıdır. Kas tonusu merkezi mezensephalonda bulunur.
• İskelet kasının fonksiyonları • Hareketi sağlama Vücudun duruşunu ayarlama Isı üretimi İskelet kasının özellikleri • • • Kasılabilme Uyarılabilme Elastiklik
İskelet Kası Hücresi (Kas Lifi) Ortalama 3 cm boya sahiptir. Çok sayıda nukleusa sahiptir. 10 - 100 mikron çapı vardır. 1 -2 mikron çapında miyofibriller bulundurur Miyofibrillerin içinde miyoflamentler bulunur. Protein yapıdaki miyoflamentler, kalın olan miyozin ve ince olan aktin olarak 2 proteinden oluşur Hücre zarına sarkolemma, Sitoplazmasına sarkoplazma Endoplazmik retikulumuna sarkoplazmik retikulum denir.
Birbirine komşu iki Z çizgisi arasında kalan kısım sarkomer olararak isimlendirilir. Sarkomer kasın kasılabilen en küçük birimidir. Sarkomerin Açık renkli bölümüne Izotropik bant= I bandı Koyu kısımda Anizotropik bant= A bandının ortasına açık renk H şeridi Ortadaki hatta M çizgisi denir Kasılma ile birlikte Z çizgileri birbirine yaklaşır, I şeridi daralır fakat A şeridinin kalınlığı değişmez
Miyoflamentler Myozin: Bir miyozin flamenti baş ve kuyruk bölgelerinden meydana gelir. 2 ağır zincir(kuyruk) ve 4 hafif zincir (baş). Miyozinin baş bölgesi ATP’yi parçalayabilen bir enzimdir (ATP’az). Aktin: Aktin flamenti, aktin, tropomiyozin ve troponin denen üç alt birimi ihtiva eder. İskelet kasında aktin miyozin oranı 2: 1 dir G-aktin: Aktif bölgeleri ihtiva eden tek birim F-aktin: G-aktinlrin birleşmesiyle oluşan çift sarmal Troponin: I (inhibitor), T (tropomiyozini bağlar) ve C (kalsiyumu bağlar) diye üç alt birimden meydana gelmiştir. Tropomyozin: Aktin ve tropomiyozin alt birimleri ikili bir sarmal oluşturur. Gevşemiş bir kasta aktin-miyozin etkileşmesi olmaz. Çünkü aktin üzerindeki aktif noktalar troponintropomiyozin bileşiği tarafından örtülmüş veya duraklatılmıştır. İşte bu duraklatıcı etkiyi ortadan kaldıran kalsiyum iyonlarıdır. Ortama geçen kalsiyum, troponin ile birleşerek aktindeki aktif noktaları açığa çıkarır. Neticede aktin ile miyozin etkileşerek kasılma gerçekleşir.
Kas Kasılmasının Düzenlenmesi • Omuriliğin ön kökünden çıkan tek bir nöron ve onun uyardığı kas liflerinin hepsine birden motor birim denir. • Bir motor birimdeki kas lifi sayısı o kasın yapı ve fonksiyonuna göre 2 -3 ile l 000 arasında değişir. Bu sayı, çabuk kasılan bazı göz ve gırtlak kaslarında 3 -6, gastrokinemiusta ise l 000 kadardır. • Bir motor ünitede kas lifi sayısı Ne kadar az ise kasılması o kadar hızlı ancak kuvvet az Ne kadar fazla ise o kadar yavaş ancak kuvvet fazla olur
Motor Son Plak ve Sinir- Kas İletisi Sinir-kas kavşağı Merkez sinir sisteminden sinyal taşıyan bir motor akson ile bir kas lifinin komşu olduğu bölgeye sinir-kas kavşağı denir. Kavşağa yaklaşan motor akson miyelinini kaybederek özelleşir. Kas lifinin zarı da farklılaşarak motor son plak haline dönüşür. Genel olarak her kas lifinde sadece bir motor son plak bulunur Sinaptik aralık 300 -500 A° Motor aksonun ucunda Asetil kolin (Ach) ile dolu olan küçük kesecikler ve mitokondriler bulunur
Kasılma 1. Aksiyon potansiyeli akson ucunda Ca girişi sinaptik aralığa ACh salgılanması 2. ACh nikotinik ACh reseptörüne tutunur 3. Motor son plakta Na+ ve K+ kanallarının açılması son plak potansiyeli 4. Son plak potansiyeli yayılır depolarizasyon aksiyon potansiyeli T tüpleri yoluyla bütün hücreye yayılır 5. T tüpleriyle yayılan aksiyon potansiyeli sarkoplazmik retikulumdan Ca serbestlenmesi kasılma
T Tübülleri Sarkolemmadan meydana gelir Miyofibrillere dik olarak bulunur İki sarkoplazmik retikulum sarnıcının arasından geçer Terminal sisterna : Sarkoplazmik retikulum T tübül yanında genişler Triad
Kas Kasılırken Şu Olaylar Olur ACh reseptörlere tutunur iyon kanalları açılır Na girişi Motor Son Plak potansiyeli depolarizasyon aksiyon potansiyeli T tübüllerinde yayılma dihidropridin (DHP) reseptörleri Ca kanalları açılır Ca troponin ile birleşir tropomiyozin aktinin aktif bölgelerini açığa çıkarır aktin-miyozin etk. kasılma başlatır
Kas Gevşerken Olaylar Tersine İşler - Asetilkolinesteraz, asetilkolini parçalar. Yeni uyarı gelmezse kas hücresi uyarılmaz. - Sarkoplazmaya yayılan kalsiyum, aktif pompalar (Ca-ATP’az) tarafından gerisin geri sarnıçlara pompalanır. - Ortamda yeter miktarda kalsiyum kalmayınca troponin ile tropomiyozin yeniden aktindeki aktif bölgeleri kapatır. Böylece, aktin ile miyozin etkileşemez. Ancak bu işlemin gerçekleşmesi için ATP nin miyozin başlarına bağlanması gereklidir. Kas gevşer, sarkomerler istirahat durumuna dönerler.
Kasılmada Gereken Enerji ATP’den Alınır Depo ATP 1 sn’de harcanır Kreatin fosfattan ATP üretilir Hem ATP, hem de kreatin fosfatın yeterli ölçüde üretilmesi için besin maddelerinin oksijenli yıkımına ihtiyaç vardır. Ağır egzersizde ihtiyaca yetecek kadar oksijen bulunmayabilir. Bu durumda kas hücreleri besin maddelerini oksijensiz (anaerobik) yıkıma tabi tutarlar. Ancak oksijensiz yıkımda verim düşüktür ve yeterli miktarda ATP üretilemez. ATP’nin azalması kasılmaların yavaşlamasına, yani kas yorgunluğuna yol açar. Glikozun oksijensiz yıkımında laktik asit birikimi olur. Ortamdaki laktik asit seviyesinin yükselmesi kas yorgunluğunun önemli bir sebebidir.
İzotonik ve İzometrik Olmak Üzere İki Çeşit Kasılması Vardır İzotonik kasılma Kasın uzunluğu değişir Kas gerimi sabittir konsantrik ve eksantrik kasılmalar şeklinde sınıflandırılır Konsantrik kasılma Kasılma esnasında gerim sabit iken kasın boyu kısalır bir ağırlığın yerden bir yere kaldırılması gibi Ekzantrik kasılma Kasılma esnasında gerim sabit iken kasın boyu uzar bir ağırlığın bir yerden yere indirilmesi gibi İzometrik kasılma Kasta herhangi bir uzunluk değişimi olmaksızın kasın geriliminde artış meydana gelen kasılmalardır ayakta dururken antigravite kasları izometrik kasılmaktadır duvarın itilmesi Fiziksel aktivitelerde kasılmalarında izometrik ve izotonik kasılmalar birlikte görülür. Bu tür kasılmalar oksotonik kasılmalar ismini alır. Örneğin koşma sırasında bacağın yere basmasında izometrik, ekstremite hareketi sırasında izotonik kasılma görülür
Kasların Grup Hareketleri Agonist Grup Hareketi: Aynı görevi yapmak için hareket eden kaslar Antagonist Grup Hareketi: Zıt görevleri yapmak için hareket eden kaslar Şinersizma Grup Hareketi: Agonist kaslara yardım eden kasların grup hareketi Fiksasyon Grup Hareketi: Eklemi sabitleyen grup hareketleri. Stabilize edici rol oynar
Tek Sarsı Kasın tek bir uyarana karşı gösterdiği kasılma cevabıdır. Kasılmanın en basit şeklidir. Tek sarsıda kasılma süresi (0, 04 sn) gevşeme süresinden (0, 05 sn ) daha kısadır. Tetanus: Tek sarsıyı doğuran ilk uyarandan sonra, ardına uyaranlar verilir ve uyaranlar arası süre kasın tamamen gevşemesine yetmeyecek kadar az tutulursa kasın oluşturduğu gerim artar. Buna sarsıların birikimi (sumasyon) denir. Artan gerim maksimum seviyeye ulaştığında tetanus olarak isimlendirilir. Kasta tetanusa sebep olan minimum uyaran frekansına kritik frekans (füzyon frekans) denir. Ölüm Katılığı (Rigor Mortis): Ölümden 3 -4 saat sonra kaslardaki bütün ATP parçalanır ve yeni ATP teşekkül etmez. ATP olmayınca miyozin başları ile aktinin aktif bölgeleri kilitli kalır, çapraz köprüler tutundukları yerlerden ayrılamaz ve kas katılaşır. Ölüm katılığı denen bu olay yaklaşık 12 saatte tamamlanır. Ölüm katılığı, lizozomlardan ayrılan otolitik enzimlerin etkisiyle 15 -25 saat sonra çözülür. Ölümden sonra kalp, diyafram ve yüz kasları ilk önce katılaşır.
KAS LİF TİPLERİ Aerobik özelliği yüksek lifler Tip I (kırmızı), anaerobik özelliği yüksek olan liflere Tip II (beyaz) olmak üzere iki temel gruba ayrılır. Tip II de denen hızlı kaslarda miyoglobin miktarı az, renk beyaz ve kapiller damar sayısı azdır. Bu kaslar çabuk kasılır çabuk gevşer.
KAS LİF TİPLERİ VE PERFORMANS İnsanda bütün kaslar farklı liflerin karışımından oluşmuştur. Ancak bazı kaslarda baskın olarak Tip I veya Tip II liflerinin bulunduğundan söz edilebilir. Tip I lifleri dayanıklılık Tip II lifleri ise hız kuvvet ve güç türü aktivitelerle uygunluk gösterir. Örneğin Soleus Kası diğer bacak kaslarına göre %25 -40 daha fazla tip I lif içerir Triceps Brachi diğer kol kaslarına göre %10 -30 daha fazla tip II lif içerir
• DÜZ KAS LİFİ • İğ şeklindedir Merkezde bir tane nukleus bulunur •
Düz kaslarda Z çizgisi bulunmaz. Bunun yerine dens body bulunur. Dens cisimler membrana bağlanırlar. T tübülüs sistemi yoktur. Kaveola denen sarkolemmanın yaptığı invaginasyonlar bulunur Sarkoplazmik retikulum iyi gelişmemiştir Düz kasta aktin miyozin oranı 10: 1 dir
Otonom sinir siteminin etkisindedir Sindirim, solunum, dolaşım ve ürogenital sistemde bulunur Kasılma ve gevşemeleri oldukça yavaştır Ritmik kasılma gösterirler Kasılma için az enerji harcarlar ve yorulmazlar Düz kaslar Tek birimli (viseral) Çok birimli (vasküler) diye ikiye ayrılır DÜZ KASLAR
Tek Birimli Düz Kaslar Sindirim kanalı, uterus, idrar torbası Çok sayıda geçit (gap) bağlantısı bulunur Tonik ve ritmik kasılma görülür Sindirim sisteminde iki çeşit ritmik kasılma vardır. o Karıştırıcı hareketler İtici veya peristaltik hareketler Çok Birimli Düz Kaslar o Geçit bağlantıları yoktur İriste, gözün siliyer kasında, kıl diplerinde ve sperm kanalında
Multi vs. Single-Unit Muscle
Düz kaslarda kasılma iskelet kasındakine benzer şekilde Ca ihtiyaç duyulur. Ca üç kaynağı vardır 1. Hücre içindeki kesecikler 2. Mitokondriler 3. Hücre dışı depolar Kalsiyum hücrenin kasılmasının başlatılmasında rol oynar.
Düz kaslarda miyozin hafif zincirleri, çizgili kaslardan farklıdır. Miyozin p-hafif zincirleri miyozin başlarının F-aktine bağlanmalarını engellerler. Kasılmanın başlayabilmesi için miyozin phafif zincirinin fosforillenmesi gereklidir. Bu miyozin hafif zincir kinaz ile gerçekleşir Düz kaslarda troponin yoktur
Düz Kasların Miyozine Dayalı Düzenlenmesi Kasılma Kalmodulin-4 Ca+2 kompleksi oluşur ↓ Düz kas sarkoplazmasında Ca+2 bağımlı miyozin hafif zincir kinaz enzimi bulunur ↓ Kalmodulin-4 Ca+2, miyozin hafif zincir kinaz enziminin alt birimine bağlanır ↓ Miyozin p-Hafif zincirler fosforillenir ↓ Miyozin başı, F-aktine bağlanır ↓ Kasılma siklusu başlar
Gevşeme Sarkoplazmada Ca+2 10, 7 mol/L den aşağıya düşerse ↓ Ca+2, kalmodulinden ve miyozin hafif zincir kinazından ayrılır ↓ Miyozin hafif zincir protein fosfataz, p-hafif zincirden fosfatı uzaklaştırır ↓ Defosforillenmiş miyozin p-hafif zinciri ↓ Miyozinin F-aktine bağlanmasını ve ATPaz aktivitesini inhibe eder ↓ Miyozin, F-aktinden ayrılır ↓ Gevşeme
Yapısı iskelet kasına benzer. Oksijenli solunum çok önemlidir Her hücrede bir veya iki çekirdek bulunur. Çekirdek merkezde yerleşiktir. Hücreler interkale disklerle birbirine bağlıdır Kalp kanı pompalamak için günde yaklaşık 100. 000 kez kasılır. KALP KASI
KALPTE 2 FARKLI KAS LİFİ VAR 1. Kasılabilen lifler: Atriyum kası; Ventrikül kası 2. Özelleşmiş Uyarıcı ve İletici lifler Sinoatrial düğüm (SA), Atrioventriküler düğüm (AV), Atrioventriküler demet (His demeti) Purkinje lifleri
Kalp kası ile iskelet kası arasında önemli farklılıklar • Hücre dışındaki kalsiyum miktarından etkilenir • Tetanik kasılma görülmez • Mitokondri oranı daha çok
Kas hipertrofisi Kas liflerinin enine kesit alanında meydana gelen artıştır. Hipertrofi büyük ölçüde liflerin çaplarının artmasıyla oluşur. Buda kontraktil proteinlerin miktarında artma, liflerin kapiller yoğunluğunda artma ve konnektif doku kuvvetinde artma ile oluşur. Yapılan çeşitli araştırmalarda maksimal güce yakın kasılmaların 6 -8 hafta gibi bir süre ve haftada 3 gün uygulanması ile kas kuvvetinde %25 -30 oranında bir artış oluşturduğunu göstermiştir.
Kas atrofisi Nasıl egzersizler sonucu liflerde hipertrofi oluşuyorsa antremanların bırakılması veya herhangi bir nedenle kasların kullanılmaması durumunda kas lifleri atrofiye uğrar yani hacminde küçülme gelişir. Değişik türleri vardır. Yaşlılığa bağlı, Fonksiyonel hareketsizlik, Sinir gücünün kaybı…. .
Hiperplazi kas lifi sayısının artışını tanımlar. Bazı araştırmacılar hipertrofinin sürmesi ile beraber bazı kaslar liflerinin bölündüğünü iddia etmektedir. Hiperplazi
Yaşlılık Kas Dokusunu Etkiler Yaş ilerledikçe kaslar zayıflar, küçülür ve su kaybeder. Refleksler yavaşlar
Miyastenia Gravis § § § İskelet kaslarında özellikle kol, baş ve göğüs kaslarının zayıflığı ve güçsüzlüğü ile karakterize ölümcül bir hastalıktır Hastalığın nedeni motor son plakta asetilkolin reseptörü sayısının azalmasıdır. Kadınlarda görülme sıklığı erkeklerden fazladır.
TEŞEKKÜRLER
- Slides: 37