DESTEK VE HAREKET SİSTEMİ

Destek ve hareket sistemi kıkırdak, kemik ve kas dokudan oluşur.

Yeni doğmuş bir çocukta yaklaşık 300 kemik bulunur. Ancak yaş ilerledikçe bazı kemiklerin birbirleriyle kaynaşması sonucu 206 kemik içeren iskelet sistemi oluşur.

İnsandaki iskelet yapıyı kemik ve kıkırdak doku oluşturur.

İskelet; baş, gövde ve üyeler iskeleti olarak gruplandırılır.

               Devrim Sarısoy

2020-2021

 

DESTEK VE HAREKET SİSTEMİ

• Destek ve hareket sistemi kıkırdak, kemik ve kas dokudan oluşur.
• Yeni doğmuş bir çocukta yaklaşık 300 kemik bulunur. Ancak yaş ilerledikçe bazı kemiklerin birbirleriyle kaynaşması sonucu 206 kemik içeren iskelet sistemi oluşur.
• İnsandaki iskelet yapıyı kemik ve kıkırdak doku oluşturur.
• İskelet; baş, gövde ve üyeler iskeleti olarak gruplandırılır.

a.Baş iskeleti, beyni koruyan kafatası kemikleri ile yüzümüze şekil veren yüz kemiklerinden oluşur.

b. Gövde iskeleti, Göğüs kemiği, omurga, omuz, kalça ve kaburga kemiklerinden oluşan iç organların korunması ve vücut desteğinin sağlanmasında önemli rol oynar.

Omuz kemeri: Önde iki köprücük, arkada iki tane kürek kemiğinden oluşur.

Kalça kemeri: Oturga, kalça ve çatı kemiklerinden oluşur.

c. Üyeler iskeleti ise vücudun hareketinde görevli kol ve bacak kemiklerini kapsar.

İskelet Sisteminin Görevleri

• Kaslar ve eklemlerle birlikte vücudun hareketini sağlamak.
•  Vücuda şekil vermek.
• İç organları korumak.
• İç organlara ve kaslara bağlanma yüzeyi oluşturmak
• Mineral depolamak.
• Kan yapımını sağlamak (Kırmızı kemik iliklerinde alyuvar, akyuvar ve kan pulcukları üretilir.)

A.Kemik Doku ve Çeşitleri

• Kemik dokusunun oluşumu genel olarak iki aşamada gerçekleşmektedir. Öncelikle bu iş için özelleşmiş hücreler tarafından kemik dokusunun organik kısmı salgılanır. Daha sonra oluşan ara maddeye minerallerin birikimi gerçekleşir.

• Doğrudan kemik oluşumunda embriyonal bağ dokusundan doğrudan doğruya kemik dokusu oluşmaktadır. İskeletteki kısa kemiklerin gelişimi ile uzun kemiklerin kalınlaşması bu yolla sağlanmaktadır.

• İndirekt kemikleşmede ise öncelikle ileride oluşacak kemiğin taslağı olarak hiyalin kıkırdak gelmekte, daha sonra bu kıkırdak modelinin üzerine kemik dokusu yapılmaktadır. Fakat hiçbir zaman kıkırdak dokusu doğrudan kemik dokusuna dönüşmemektedir. Kıkırdak doku harabiyete uğrayarak kemik doku için gerekli temeli oluşturmaktadır. Meydana gelen kemik doku mezenşimden gelişmektedir. Kafatası kemiklerinin bazıları ile bütün uzun kemikler örnek buna verilebilir.

• Kemik dokuyu oluşturan hücrelere osteosit, 

• Organik ve inorganik maddelerden oluşan ara maddeye de osein denir. 

• (Osteoklast ise kemik yıkımını gerçekleştiren hücrelerdir.)

• Oseinin organik kısmı protein yapısındaki kollagen liflerden oluşur. İnorganik kısmı ise kalsiyum fosfat, kalsiyum karbonat, kalsiyum florür, potasyum ve magnezyumdan meydana gelir.

BİLGİ: Yaş ilerledikçe oseindeki organik madde azalır, inorganik madde artar. Bu nedenle yaşlandıkça kemikler sertleşir ve kırılganlığı artar.

• Kemik hücreleri yıldız şeklinde olup kemik dokusunda lakün adı verilen boşluklarda yer alır.

• Bütün kemiklerin dışında kemik zarı (periost) bulunur.

• Periost, bağ dokudan yapılmış, bol miktarda sinir ve kan damarı içerir.

BİLGİ:
Periostun görevleri:
Yeni kemik hücreleri oluşturmak
Kemiğin enine büyümesini sağlamak
Kemiğin yenilenmesini ve onarımını sağlamak.

İnsan kemikleri, iki farklı kemik doku bulundurur. 

Bunlar, sert (sıkı) kemik doku ve süngerimsi kemik doku.

1.Sert (sıkı) kemik doku: 
Kemiklerin dış kısmında bulunan sert tabakadır. 
İçinde kan damarları ve sinirlerin bulunduğu boyuna uzanan havers kanallarına sahiptir. Havers kanallarını birbirine bağlayan enine kanallara ise volkman kanalları adı verilir.

2.Süngerimsi kemik doku: 
Uzun kemiklerin baş kısımlarında, kısa ve yassı kemiklerin içinde bulunur. 
Gözenekli bir yapıya sahiptir ve bu gözeneklerin içinde kan hücrelerinin yapıldığı kırmızı kemik iliği bulunur.

Şekillerine göre kemik çeşitleri
1.Uzun kemikler: 
Kol ve bacaklarda bulunan, uzunluğu kalınlığından fazla olan, silindir şeklindeki kemiklerdir.

BİLGİ:
El ve ayak parmak kemikleri, Ön kol, dirsek, uyluk, kaval ve baldır kemikleri uzun kemiklerdir.

• Uç kısımlarındaki şişkin bölgelere baş, iki baş kısım arasındaki bölgeye ise gövde adı verilir. Baş kısımlarının dışı sert kemik doku, içi süngerimsi kemik doku yapısındadır. Süngerimsi kemik dokunun içindeki boşluklarda kan hücrelerinin üretildiği kırmızı kemik iliği bulunur.
• Gövdede sert kemik doku bulunur. Gövdenin ortasındaki boşlukta ise sarı kemik iliği yer alır.
• Uzun kemiğin baş kısmı ile gövdesi arasında, kemiğin boyuna uzamasını sağlayan kıkırdak doku yapısında epifiz plağı denilen büyüme bölgesi bulunur. Bu kıkırdak yapı 19-23 yaşından sonra kemikleşir ve kemiğin boyuna uzaması durur. İnsanlarda boydaki uzamanın sınırlı olmasının nedeni budur.

2.Yassı kemikler: 
Yassı ve ince kemiklerdir. Kafatası, kaburga, kürek ve kalça kemikleri yassı kemiklere örnek verilebilir.
3.Kısa kemikler: 
Uzunluk, genişlik ve kalınlıkları birbirine yakın olan kemiklerdir. Örneğin el ve ayaklardaki bilek kemikleri kısa kemiklerdir.
4.Düzensiz şekilli kemikler: 
Belli bir şekli olmayan, baskılara karşı dayanıklı, sağlam kemiklerdir. Örneğin omurlar ve çene kemikleri düzensiz kemik çeşitleridir.

BİLGİ:
Periost (kemik zarı), süngerimsi kemik doku, set kemik doku, kırmızı kemik iliği, havers ve volkman kanalları tüm kemik çeşitlerinde bulunur.
İlik kanalı ve sarı kemik iliği sadece uzun kemiklerde bulunur.

BİLGİ:
Sarı kemik iliğinin büyük ölçüde yağ hücrelerinden oluşur. Yağ hücrelerinin renginden ötürü bu ismi alır. Yeni doğanlarda kemik iliğinin hepsi kırmızı kemik iliğiyken, büyümeyle birlikte, zaman içerisinde yerini sarı kemik iliğine bırakmaya başlar. Sarı kemik iliği, ağır kanamalar veya hipoksi (oksijen yetersizliği) durumunda, aktif olarak kan hücresi üretme yeteneği de olan kırmızı kemik iliğine dönüşebilir.

Kemik Gelişimini Etkileyen Faktörler
İnsanda kemik yapımı ve yıkımı sürekli devam eden bir olaydır.
Genç yaşlarda kemiklerde yapım olayları fazlayken yaşlanmaya bağlı olarak yıkım olayları yapım olaylarından daha fazla gerçekleşmeye başlar.

Kemik yapımında etkili olan faktörler şunlardır:

Hormonlar: Kalsitonin, parathormon, büyüme hormonu ve eşeysel hormonlar.

Kalsitonin, kandaki kalsiyumu kemik dokuya geçirir. Kemiği sertleştirir.

Parathormon kemikteki kalsiyumu kana geçirir. Kemik sertliğini azaltır.

Büyüme hormonu (STH), kıkırdak ve kemik doku büyümesini uyarır.

Eşeysel hormonlar, kemik yıkımını önler.

Mineraller: Kalsiyum, fosfor, magnezyum ve potasyum mineralleri kemiğin sertleşmesini sağlar.

Vitaminler: A-C-D vitaminleri etkilidir.

D vitamini kemiklerde kalsiyum ve fosfat birikmesini sağlar. D vitamini eksikliğinde kemiklerde yumuşama ve eğilmeler meydana gelir.
A vitamini eksikliğinde kemiklerin büyümesi yavaşlar.
C vitamini özellikle kemik yapısında bulunan kollagen liflerin üretiminde etkilidir.

Güneş ışığı: Provitamin D’yi (pasif D = öncül D) deri altında aktif D vitaminine dönüştürür.
Genetik özellikler: Kemiğin enine ve boyuna büyümesinde, kemiğin son şeklini almasında belirleyici faktördür.
Dengeli ve yeterli beslenmenin yanı sıra hareket ve sporun da kemik gelişimi üzerinde önemli rolü vardır.

EKLEMLER

İskeleti meydana getiren kemiklerin birbiriyle bağlantı kurduğu yere eklem denir.
Eklemler hareket derecelerine göre üçe ayrılır:
1.Oynar eklem: 
Kol ve bacak kemikleri arasında bulunan ve vücudun hareketini kolaylaştıran eklemlerdir.
Ligament ile tendonu birbirine karıştırmamak lazım.
Ligament: Eklem bölgelerindeki kemikleri, birbirine bağlayan bağlardır.
Tendon (kas kirişi): Kasları kemiklere bağlayan bağlardır.
2.Yarı oynar eklem: 
Boyun ve omurlar arasındaki eklemler bu tür eklemlerdir.
3. Oynamaz eklem: 
Kafatası kemikleri bu eklem çeşidi ile birbirine bağlanır.

KIKIRDAK DOKU ve ÇEŞİTLERİ

KIKIRDAK DOKU

• Kıkırdak ve kemik, vücudumuzun iskelet çatısını oluşturan, özelleşmiş bağ dokusudur. Diğer bağ dokularında olduğu gibi embriyonik mezenşimden gelişirler.

• Embriyoda, oksijen konsantrasyonu azaldığı zaman gevşek bağ dokusundan hiyalin kıkırdak, arttığı zaman kemik dokusu oluşur.

• İndirekt kemikleşmede öncelikle ileride oluşacak kemiğin taslağı olarak hiyalin kıkırdak gelmekte, daha sonra bu kıkırdak modelinin üzerine kemik dokusu yapılmaktadır. Fakat hiçbir zaman kıkırdak dokusu doğrudan kemik dokusuna dönüşmemektedir. Kıkırdak doku harabiyete uğrayarak kemik doku için gerekli temeli oluşturmaktadır. Meydana gelen kemik doku mezenşimden gelişmektedir.

BİLGİ:

Doğumdan önce ve sonra kıkırdak yapıda olan epifiz plağı uzun kemiklerin gelişmesini ve büyümesini sağlar.

• Kıkırdak matriksi, fiziksel olarak plastiğe benzer şekilde katı ancak esnek yapıdadır, kemik matriksinde olduğu gibi sert yapıda değildir, bu özellik kıkırdağa katı ve dayanıklı bir kıvam sağlar.

Kıkırdak Dokunun İşlevleri

Yumuşak dokulara yapısal destek

Eklemler için kaygan yüzey sağlamak

Uzun kemiklerin boyuna büyümesinde aracı olur.

BİLGİ:

Kıkırdak dokuda kan damarları, sinir veya lenfatik damarlar bulunmaz. Bu özelliği ile epitel dokuya benzer. Hücrelerin beslenmesi bağ dokudan difüzyon ile sağlanır. Atık maddeler de aynı yolla uzaklaştırılır.

• Kıkırdak doku hücrelerine kondrosit,kondrositler arasında bulunan ara maddeye ise kondrin adı verilir.

• Kondrositler, bir matriksle çevrili laküna içine yerleşik hücrelerdir. 

• Kıkırdak hücreleri yuvarlak veya oval şekilli büyük çekirdekli hücrelerdir. Bu hücreler kapsülle çevrilidir

• Kapsül içerisinde birden fazla kondrosit bulunuyorsa bu yapıya kondron (izogen grup) denir.

• Kıkırdak dokuda yenilenme yeteneği çok azdır. Zedelenme olursa önce bağ doku oluşur ve daha sonra bu doku kıkırdak dokuya dönüşür.

Hücreler arası maddedeki liflerin yapısına, düzenine ve miktarına göre 3 çeşittir.

a. Hiyalin kıkırdak,

b. Elastik kıkırdak,

c. Fibröz kıkırdak.

a.Hiyalin Kıkırdak

• Embriyo döneminde iskelet, hiyalin kıkırdaktan yapılmıştır.
• Ergin bireylerin bronşlarında, soluk borusunda, burunda, kemiklerin eklem başlarında ve kaburga uçlarında hiyalin kıkırdak bulunur.

BİLGİ:

Hasar görmüş hiyalin kıkırdak onarılmaz çünkü erişkin kıkırdak hücrelerinin (kondrositler) mitoz yeteneği yoktur.

b.Elastik Kıkırdak

Kulak kepçesi, kulak yolu, östaki borusu ve epiglotis (gırtlak kapağı) elastik kıkırdaktan meydana gelmiştir.

c.Fibröz Kıkırdak

Omurlar arasındaki disklerde, diz kapağı ve köprücük kemiği gibi kemiklerin eklem yaptığı yerlerde fibröz kıkırdak bulunur.

KAS DOKUSU ve ÇEŞİTLERİ

KAS DOKUSU

• Vücudun kasılıp gevşeme özelliğine sahip hücrelerden oluşan kas doku, hareket, sindirim, dolaşım, solunum, boşaltım ve vücut sıcaklığını koruma gibi görevleri gerçekleştirmede etkilidir.

BİLGİ:

İnsanlar ömür boyu kullanacakları iskelet kas liflerine sahip doğarlar; yeni kas lifleri normalde üretilmez. Örneğin ağırlık kaldırma, iskelet kas liflerinin sayısını artırmaz. Her birinin kalınlaşmasını sağlar.

• Kaslarda hücreler arası madde bulunmaz. Kas hücresinin sitoplazmasına sarkoplazma, hücre zarına ise sarkolemma denir. Kas hücrelerinin endoplazmik retikulumuna da sarkoplazmik retikulum adı verilir, mitokondrilerine sarkozom denir. Kas hücreleri yüksek enerjiye ihtiyaç duyduklarından çok sayıda mitokondrileri vardır.

• Sarkoplazmada kasılmayı sağlayan miyofibril olarak adlandırılan telcikler vardır. Miyofibriller, aktomiyozin denilen aktin ve miyozin proteinlerinden oluşur.

BİLGİ:

Bütün kas çeşitlerinde aktin miyozin denilen protein yapılı kas telcikleri bulunur. Ancak düz kaslarda dağınık yer aldığından bantlaşma göstermezken çizgili ve kalp kaslarında bantlı bir yapı gösterir.

• Vücutta iskelet kası (çizgili kas), düz kas ve kalp kası olmak üzere üç çeşit kas dokusu vardır.

1.DÜZ KAS

• Hücreleri ince uzun mekik şeklindedir.
• Hücreleri tek çekirdeklidir. Hücrenin ortasında bulunur.
• Sarkoplazmik retikulum iyi gelişmemiştir.
• Hücreleri bantlı yapı göstermez.

BİLGİ:

Düz kaslardaki kasılma birimi, sarkomer değil hücrenin kendisidir. Çünkü düz kasta sarkomer yoktur.Düz kas, hız yerine gücü korumak için özelleşmiş dokudur.

• Otonom sinir sisteminin kontrolünde çalışır. Bu nedenle isteğimiz dışında çalışan istemsiz kaslardır.
• Kasılmaları çizgili kaslara göre yavaş, düzenli ve uzun sürelidir, çabuk yorulmazlar.
• Düz kas hücrelerine genellikle biri sempatik diğeri para sempatik sinirden gelen iki sinir teli bağlanır.
• İç organların yapılarında (dolaşım, sindirim, solunum, boşaltım ve üreme sistemleri gibi) bulunur.
• Düz kas hücreleri, yaralanmalardan sonra mitotik aktivite geçirirler.

2.İSKELET KASLARI (ÇİZGİLİ KASLAR)

• Silindir şeklinde uzun hücrelerden oluşur. Kas hücrelerine kas lifi denir.
• Hücreler arası zarları eridiğinden dolayı çizgili kas lifleri çok çekirdeklidir.
• Çekirdekler hücre zarının hemen altında bulunur.
• Miyofibriller, düzenli aralıklarla açık ve koyu olarak enine bantlaşmalar gösterir.
• Somatik sinir sistemi kontrolünde çalışır. Yani istemli çalışır.
• Düz kaslara göre daha hızlı çalışır, çabuk yorulur.
• Oksijen yetersizliğinde laktik asit fermantasyonu ile ATP üretirler.

BİLGİ:

Laktik asit oksidatif kapasitesi yüksek dokular (kalp ve iskelet kası) için iyi bir enerji kaynağı, böbrek ve karaciğer gibi dokularda ise glikoz sentezi için bir ön maddedir.

Kalp kası oksijen düzeyi çok düşük şartlarda laktik asit üretici, normal şartlarda ise önemli bir oksitleyici dokudur.

• Çizgili kas hücreleri sitoplazmalarında oksijen depolayabilen ve demir içeren miyoglobin pigmenti taşıdıklarından kırmızı renkte görünürler.

• Miyoglobin yoğun kas faaliyetlerinde depo ettiği oksijeni mitokondriye aktarır.

BİLGİ:

Çizgili kasların hızlı kasılmasının nedeni nedir?

Düz kas hücrelerinin çoğunda sadece hücrelerin bir kısmı sinir uçları ile bağlantılıdır. Diğer hücrelere uyartılar bu hücrelerden aktarılır. Buna karşılık çizgili kas hücrelerinin hepsi bir veya birkaç noktadan sinir uçları ile bağlantılıdır. Çizgili kasların düz kaslardan daha hızlı çalışmasının nedeni budur. Ayrıca çizgili kaslar miyelinli nöronlarla bağlantılı iken düz kaslar miyelinsiz nöronlarla bağlantılıdır.

UYARI:

Miyoglobin çizgili ve kalp kasında oksijeni depo eder. Hemoglobin ise alyuvarlarda bulunur ve solunum gazlarını taşır.

Suda yaşayan memelilerde (balina, yunus gibi) miyoglobin düzeyi oldukça yüksektir.

3.KALP KASI

• Yapısı çizgili kaslara, çalışması düz kaslara benzer.
• Otonom sinirler denetiminde istemsiz olarak çalışır.
• Kasılıp gevşeme hızı düz kaslardan daha hızlı, çizgili kaslardan daha yavaştır.
• Hücreleri silindirik ve dallanmalar gösterir.
• Hücreleri tek çekirdeklidir. Çekirdek hücrenin ortasında bulunur.
• Kas telcikleri çizgili kaslardaki gibi enine bantlaşma gösterir.
• Kalp kası hücreleri, uç uca geldikleri bölgelerde hücreler arası disk adı verilen özelleşmiş yapılarla birleşerek dallanmıştır. Diskler, kalp atımı sırasında elektriksel uyarının yayılmasını sağlar. Böylece kalp kasının düzenli çalışması sağlanmış olur.
• Kalp kası, tahrip edici etkenlere karşı diğer kas türlerine göre daha dayanıklıdır fakat, tahribat sonrasında çok az yenilenebilme özelliğine sahiptir. Yenilenme, fibröz bağ dokusu tarafından yapılır.

BİLGİ:

Ara diskler kalp kasına özgüdür. Diğer kas çeşitlerinde bulunmaz.

KAS ÇEŞİTLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI
DÜZ KAS	ÇİZGİLİ KAS	KALP KASI
Otonom sinirlerin kontrolünde çalışır.	Somatik sinirlerin kontrolünde çalışır.	Otonom sinirlerin kontrolünde çalışır.
İç organların yapısında bulunur.	Hareket organlarında bulunur.	Kalbin yapısını oluşturur.
İstemsiz çalışır.	İstemli çalışır.	İstemsiz çalışır.
Kasılma hızı en yavaş.	Kasılma hızı en fazla.	Kasılma hızı orta.
Laktik asit fermantasyonu yapmaz.	Laktik asit fermantasyonu yapar.	Laktik asit fermantasyonu yapar
Ucu sivri mekik şeklindedir.	Ucu küt, uzun silindir şeklindedir.	Silindir şeklinde yan dallarla dallanmıştır.
Çok sayıda delik, geçit bölgesi var.	Hücresel bağlantı yok.	Bağlantı hücreler arası diskler şekline var.
Bantlaşma yok.	Bantlaşma var.	Bantlaşma var.
Sarkomer yok.	Sarkomer var.	Sarkomer var.
Her hücrede bir çekirdek bulunur.	Her lifte çok sayıda çekirdek bulunur.	Her lifte genellikle bir çekirdek bulunur.
Çekirdek ortada bulunur.	Çekirdekler kenarda bulunur.	Çekirdek ortada bulunur.
Miyoglobin yok.	Miyoglobin bazılarında var.	Miyoglobin var.
Mitokondri sayısı az.	Mitokondri sayısı orta düzey.	Mitokondri sayısı en çok.
Mitoz görülür	Mitoz görülmez.	Normal durumda görülmez.
Onarım var.	Onarım sınırlı.	Normal durumda onarım yok.
Sarkoplazmik retikulum çok az gelişmiş.	Sarkoplazmik retikulum çok gelişmiş.	Sarkoplazmik retikulum az gelişmiş.

Kasları Ortak Özellikleri

Kasılıp gevşeme özelliğine sahip olması

Kasılmayı sağlayan aktin ve miyozin bulunması

Glikojen bulunması

Kasılma için ATP ve Ca+2 iyonlarına gereksinim duyulması

ÇİZGİLİ KASLARIN KASILMA MEKANİZMASI

• Kasları kasılabilmesi için uyarılmaları gerekir.
• Kasların kasılmasını sağlayan en küçük uyarı şiddetine eşik şiddeti denir.
• Kas eşik şiddetin altındaki uyarılara tepki göstermez. Eşik şiddetin üzerindeki uyarılara ise hep aynı şiddette tepki gösterir. Buna ya hep ya hiç prensibi denir. 

Bir kas telinde ya hep ya hiç prensibi

BİLGİ:
Ya hep ya hiç kuralı tek bir kas teli için geçerlidir. Birçok kas telinin bir araya gelmesiyle oluşan kas demetlerinde merdiven etkisi görülür. Çünkü kas demetine verilen uyarı şiddeti arttığında, uyarılan kas teli sayısı da artacağından verilen tepki de artar.

Bir kas demetinde merdiven etkisi.

1, 2 ve 3 ile verilen kas tellerinin uyarılma eşiği farklıdır. Belli bir şiddetteki uyarı önce kolay uyarılabilen 1.kas telini uyarır. Uyarı şiddeti arttıkça sonra 2.kas teli sonra da 3.kas teli uyarılır. Uyarılacak kas teli kalmayınca verilen tepki değişmez.

• Uyarılan bir kasın bir kez kasılıp gevşeyerek eski hâlini almasına kas sarsı ya da kasıl sarsılma denir.

Kas sarsı üç aşamada gerçekleşir:

Gizli evre: Kasın uyarıldığı an ile kasılmaya başladığı an arasında geçen süredir.

Kasılma evresi: Kasılmanın başladığı an ile gevşemenin başladığı an arasında geçen süredir. 

Gevşeme evresi: Kasın gevşeyerek eski hâline dönmesine kadar geçen süredir.

a.Belli zaman aralıkları ile gönderilen uyarıların kasta yol açtığı normal kasılıp gevşemeleri gösterir.

b.Uyarı gönderme aralıkları kısaltıldığında, kasın gevşeyemeden tekrar kasılmasını (tam olmayan fizyolojik tetanos halini) gösterir.

c.Uyarı gönderme aralıkları kısaltıldığında, kasın kasılı durumda kalmasını (tam fizyolojik tetanos halini) gösterir.

Çizgili kaslardaki bantlaşma

• Çizgili kaslardaki bantlaşmaların sebebi, kasın yapısındaki aktin ve miyozin proteinlerinin düzenli bir şekilde dizilmiş olmalarıdır.

• Kas yapısında sadece aktin iplikçiklerin bulunduğu bölge ince yapıda olduğundan ışığı az kırar, açık renkli görünür. Bu bölgeye I bandı adı verilir.

• Miyozin ve aktin iplikçiklerin bulunduğu bölge ise ışığı çok kırar ve koyu renkli görünür. Bu bölge A bandı adını alır.

• A bandının ortasında sadece miyozin iplikçiklerin bulunduğu açık renkli görünen şerit şeklindeki kısma H bandı denir.

• I bandının ortasında Z çizgisi bulunur.

• İki Z çizgisi arasında kalan ve bir A bandını içeren birim sarkomer olarak adlandırılır.

• Sarkomer, kasların en küçük kasılma birimidir. Bir kas lifinde çok sayıda bulunur.

BİLGİ:

İnsan kaslarının büyüklüğünü temelde kalıtım ve testosteron hormonu belirler. Erkeklerdeki testosteron hormonu, kasların kadınlara göre daha fazla gelişmesini sağlar. Ancak kaslar egzersizle %30-60 kadar daha hipertrofiye olabilir. Hipertrofi, kas liflerinin sayılarının artmasından daha çok, çaplarının artması sonucu oluşur.

Çizgili kaslardaki bantlı yapılaşma

Huxley’in kayan iplikler modeline göre çizgili kasların kasılma mekanizması

• Çizgili kasların kasılma mekanizması, İngiliz bilim insanı H.E. Huxley (Haksli) tarafından ileri sürülen model ile açıklanır.

• Kasılma, kası oluşturan aktin ipliklerinin miyozin iplikler üzerinde kaymasıyla gerçekleşir.

Kasılma sırasında gerçekleşen olaylar:

• Z çizgileri yakınlaşır, sarkomerin boyu kısalır.

• I bandının boyu kısalır.

• Aktin ve miyozin ipliklerinin boyu değişmez.

• A bandının boyu değişmez,

• H bandı görülmez olur.

• Kasın boyu kısalır, genişliği artar.

• Kasın hacim ve kütlesinde değişme olmaz.

Gevşeme sırasında gerçekleşen olaylar:

• Z çizgileri birbirinden uzaklaşır, sarkomerin boyu uzar.

• I bandının boyu uzar.

• Aktin ve miyozin ipliklerinin boyu değişmez.

• A bandının boyu değişmez,

• H bandı ortaya çıkar.

• Kasın boyu uzar, genişliği azalır.

• Kasın hacim ve kütlesinde değişme olmaz.

Huxley’in kayan iplikler modeline göre çizgili kaslarda kasılma-gevşeme olayları sırasında gerçekleşen olayların karşılaştırılması
	KASILMA	GEVŞEME
Z çizileri	Yaklaşır	Uzaklaşır
Sarkomerin boyu	Kısalır	Uzar
I bandının boyu	Kısalır	Uzar
A bandının boyu	Değişmez	Değişmez
H bandı	Kaybolur	Ortaya çıkar
Aktin ve Miyozin ipliklerinin boyu	Değişmez	Değişmez
Kasın boyu	Kısalır	Uzar
Kasın genişliği (eni)	Artar	Azalır
Kasın hacim ve kütlesi	Değişmez	Değişmez

BİLGİ:
Düz kastaki kasılma birimi, sarkomer değil hücrenin kendisidir. Çünkü, düz kasta sarkomer bulunmaz.

Kas Kasılmasının Kimyasal Olarak Açıklanması

• Çizgili kasların kasılmaları beyin tarafından kontrol edilir.
• Çizgili kasın kasılmasını kontrol eden motor nöronların akson uçları çizgili kaslar ile sinaps yapar.
• Motor nöronların kas zarına bağlandığı kısma motor plak (sinir-kas sinapsı) denir.

Çizgili kasın motor nöronları ile uyarılması

Bir kasın uyarılarak kasılması sürecinde, sırası ile şu olaylar gerçekleşir.

1. motor uç plaklarındaki nörondan sinaptik boşluğa asetilkolin salgılanır.

2. Asetilkolin, kas hücresindeki reseptörlere bağlanır ve kas hücre zarının Na+ geçirgenliğini artırır.

3. Kas hücre zarından içeri giren Na+ iyonları, hücrede elektriksel bir değişime neden olur ve aksiyon potansiyelini başlatır.

4. Kas hücresinde oluşan depolarizasyon kas hücresi zarı boyunca yayılır. Sarkoplazmik retikulumda depolanan Ca++ iyonları serbest kalarak aktin ve miyozin ipliklerinin arasına dağılır.

5. Ca++ iyonunun aktin filamentine bağlanmasıyla miyozinin aktine bağlanma bölgelerini açar.

6. Miyozin başının ATPaz aktivitesi ile ATP yıkılır. Enerji yüklenmiş miyozin başı aktin üzerinde açığa çıkmış olan bağlanma bölgesine bağlanır. Aktin ipliklerİ miyozin iplikler tarafından çekilir.

7. Miyozin ile aktin filamentlerinin ATP kullanılarak birbiri üzerinde kayması ile kasılma gerçekleşir.

8. Ca++ iyonları endoplazmik retikulumların içine aktif taşıma ile tekrar taşınır ve gevşeme gerçekleşir.

Kasılmanın enerji metabolizması

• Kasların hem kasılması hem de gevşemesi sırasında enerji harcanır. 
• Bu nedenle kas hücrelerinde mitokondri sayısı fazladır.

Bu enerji sırasıyla aşağıdaki şekilde elde edilir:

1.Enerji ilk olarak kas hücrelerinde hazır bulunan ATP molekülünden sağlanır.

2.ATP hücrede depolanmadığından çok kısa bir sürede (0,5 sn) tüketilir. 

Bu durumda gerekli olan enerji ilk önce dinlenme hâlindeki kas hücrelerinde sentezlenen kreatin fosfattan karşılanır. 

Sadece kas hücrelerinde bulunan bir enerji kaynağı olan kreatin fosfat, yapısındaki fosfatı ADP’ye vererek ATP’nin sentezlenmesini sağlar.

• Dinlenme sırasında kreatin, ATP’den bir fosfat alarak kreatin fosfat haline gelir.

3.Kas hücrelerinde depolanmış glikojen glukoza çevrilir. En kısa yoldan hızlı bir şekilde ATP üretebilmek için oluşan glukozdan laktik asit fermantasyonu ile ATP elde edilir. (Kısa bir süre)

4.Laktik asit fermantasyonuyla üretilen ATP yetersiz kalır. Ayrıca biriken laktik asitler oksijenli solunumu tetikler ve glukozlar oksijenli solunumda kullanılarak gerekli ATP üretilir.

5.Bütün bu kaynakların tükenmesi ile birlikte önce yağlar en son da proteinler enerji kaynağı olarak kullanılır.

BİLGİ:

Sonuç olarak ağır bir egzersiz sırasında moleküllerin öncelikli kullanım sırası:

ATP 
Kreatin fosfat
Glikojenden oluşan glukoz 
Yağ 
Protein şeklindedir.

Kasılmada azalanlar	Kasılmada artanlar
ATP Kreatin fosfat Glikojen Glikoz + O2	ADP + Pİ Kreatin CO2 + H2O Isı

BİLGİ:

KREATİN
Kreatin tüm memelilerin vücudunda glisin, arginin ve metiyonin amino asitlerinden karaciğer, böbrekler ve pankreasta sentezlenen bir amino asit türevidir. 
Biyosentezden sonra iskelet kaslarına, kalbe, beyne ve diğer dokulara taşınır. 
Bu dokularda ani enerji ihtiyaçlarını karşılamak için ATP’nin yıkılmasına yardımcı olarak enerji depolayıcı form olan‘kreatin fosfat (fosfokreatin)’a dönüşür. 
Kreatin fosfat kasta ve diğer dokularda ADP’den ATP dönüşümünü sağlayan yüksek enerjili bir fosfat bileşiğidir.

Kas-İskelet İlişkisi

• İskelet kasları kemiklere lifli bağ dokudan oluşan kas kirişleri (tendon) ile bağlanmıştır.
• İskelet kaslarının bir tarafı kemiğe bağlanırken diğer tarafı hareketli bir ekleme ya da deriye bağlanır. 
• Kasın kemiğe bağlandığı yere başlangıç noktası, ekleme bağlandığı yere de sonlanış noktası denir.
• İskelet kasları çoğunlukla çiftler hâlinde ve zıt yönlü çalışır. Çift kaslardan biri kasılırken diğeri gevşer.

BİLGİ:
Kasların çekme özelliği bulunmasına karşın; itme özelliği yoktur. Bu nedenle vücuttaki kasların çoğu çift olarak bulunur ve birbirinin aksi yönde (antagonist) çalışır.

Birbirine zıt çalışan bu kaslara antagonist kas denir.

 

Kol ve bacaklardaki kaslar antagonist kaslardır. 
Örneğin kolun hareketini sağlayan kaslardan biri bükücü kas, diğeri de açıcı kas olarak görev yapar. Kol dirsekten büküldüğümde bükücü kas kasılır, açıcı kas gevşer. Kol açılırken de bükücü kas gevşer, açıcı kas kasılır. Bu hareketler sırasında dirsek bir kaldıracın destek noktası gibi görev yapar.

Aynı anda kasılıp aynı anda gevşeyen kaslara sinerjist kaslar denir. 

Karın ve sırt kasları bu gruba girer.

Ölüm katılığı (rigor mortis)

Kasılmış kasın ATP yetersizliği sonucu gevşeyememesidir. Çünkü ölümden sonra birkaç saat içinde mevcut ATP tükenmektedir. Bu durumda kalsiyum iyonları sarkoplazmik retikulumdan dışarıya sızmakta ve geriye pompalanıp gevşemenin olması için gerekli ATP olmadığından kaslar kasılı olarak kalmaktadır.

Yaklaşık oda sıcaklığındaki bir insanda ölümden 3-4 saat sonra görülmeye başlar, 12 saat sonra doruk noktasına ulaşır ve 20 saat sonra ortadan kalkar. 

Bundan dolayı rigor mortis, adli tıpta yaklaşık ölüm saatini saptamak için kullanılmaktadır.

Öldükten 15-20 saat sonra ise hücrelerdeki lizozomlar otoliz olayıyla kas proteinlerini parçaladığı için ölüm katılığı ortadan kalkar.

BİLGİ:
Uzun süre kovalanan hayvan avlanırsa, eti katı ve laktik asitten dolayı lezzetsiz olur.

DESTEK ve HAREKET SİSTEMİ RAHATSIZLIKLARI

1.Burkulma ve İncinmeler:

Eklemdeki bağların veya çevresindeki dokuların ani ve ters bir hareket sonucunda gerilmesine ve bazen yırtılmasına burkulma denir.

Eklemlerin zorlanması ve dönmesinden kaynaklanan ligament yırtılmaları sonucu oluşur.

Ligament yırtılmalarında kan damarları ve tendonlar zarar görmüş olabilir. Acı, şişme ve morarma oluşur.

2.Kırık, Çıkık

Kemik bütünlüğünün bozulması durumudur.

Çıkık ise aşırı zorlanma ve baskı sonucunda kemiklerin eklem yerlerinden ayrılması durumudur.

Kırık, çıkık ve burkulmaların belirtilerini ayırt etmek oldukça zordur. Bu nedenle herhangi bir ağrı, şişlik, şekil bozukluğu, hareket kaybı, hassasiyet ya da morarma durumunda, öncelikle bölgenin hareketi engellenmeli ve sonrasında tıbbi yardım istenmelidir.

Omurga kırığı en tehlikeli kırık çeşididir. Omurga kırığı sonucunda omurilik zarar görebilir ve kişi felç olabilir.

Omurga kırığından şüphelenilen bir kişi kesinlikle hareket ettirilmemeli ve profesyonel sağlık desteği almalıdır.

3.Menisküs: 

Diz eklemi bölgesindeki menisküs adı verilen kıkırdakların yırtılmasından kaynaklanan bir rahatsızlıktır. 

Dizin içine yerleşmiş olarak bulunan iki adet menisküs, eklem yüzeyini kaplar ve onu yastık gibi destekler. Menisküsün zarar görmesi kireçlenmeyi artırır. 

Spor faaliyetleri sırasında ani hareket ve zorlanmaya bağlı olarak menüsküs yırtılması olabilir.

4.Osteoporoz

Halk arasında “kemik erimesi” olarak bilinen hastalık, nadiren erkeklerde de görülebilirken, özellikle menopoz sonrası eşeysel hormon azaldığı için kadınlarda daha sık görülür. 

Osteoporoz hastalığında yaşlanmaya bağlı olarak kemik yıkımı, kemik yapımından daha fazla olduğu için kemik erimesi başlar. 

Buna bağlı olarak da kol, omurga ve kalça kemiği kırıkları yaşanır.

5.Osteomalazi

Yetişkinlerde görülen raşitizm şeklidir. 

D vitamini ve Ca+2 eksikliğine bağlı olarak kemik yumuşar ve kolay kırılabilir hâle gelir. 

Sık doğum yapan kadınlarda Ca+2 ihtiyacı arttığından bu hastalığın görülme sıklığı da artar. 

Ayrıca böbrek yetmezliği görülen kişilerde Ca+2 geri emilimi yeterli olamadığından osteomalazi görülme ihtimali artar.

6.Raşitizim

D vitamini azlığı nedeniyle ortaya çıkan, Ca+2 (kalsiyum) ve P (fosfor) eksikliğinde görülen bir iskelet sistemi hastalığıdır. 

D vitamini, güneş ışığı etkisiyle deride son hâlini alan bir vitamindir. 

Bu nedenle yeteri kadar güneş ışığı almamış çocuklarda bu hastalık daha sık görülür. 

Kemik gelişimi bozukluğuna bağlı olarak ortaya çıkan bacak kemiklerindeki güçsüzlük nedeniyle vücudu taşıyamayan bacakların eğildiği görülür.

7.Bel Fıtığı

Omurga kemiklerinde bulunan diskler herhangi bir şekilde aşırı baskıya maruz kalırlarsa geçici veya kalıcı olarak zarar görür. 

Yapısı bozulan disk, omurga kanalına ve sinirlere baskı yapmaya başlar. 

Bunun sonucunda şiddetli bel ağrıları ortaya çıkar. 

Ayrıca omurilikten çıkan ve ayaklara kadar uzanan siyatik sinire baskı yapıldığı için ağrı, ayaklarda hissedilir.

BİLGİ:

Bel fıtığı hastalığı, çok ileri durumlarda ayaklarda his ve güç kaybına sebep olabilir. Ancak bu durumun halk arasında denenen bir yöntem olan omurganın çekilmesi yoluyla düzeltilmesi mümkün değildir ve oldukça sakıncalıdır. Bu uygulamalar sırasında yapılacak en ufak bir yanlışlık, kişinin omuriliğine zarar vererek felç olmasına yol açabilir. Bel fıtığı olan bir kişinin mutlaka bir beyin cerrahı veya ortopedi uzmanına gitmesi gerekir.

8.Romatizma: 

Çeşitli tipleri olmakla birlikte en sık rastlananı eklem romatizmasıdır. 

Eklemlerde ağrı, şişme ve hareket zorluğu görülür. 

Özellikle çocukluk döneminde geçirilen boğaz enfeksiyonlarının uzun sürmesi, etkili bir şekilde tedavi edilmemesi sonucu kalp kapakçıkları romatizması oluşabilmektedir. 

Sağlıklı beslenmek, soğuk ve rutubetli ortamlardan uzak durmak, boğaz enfeksiyonlarının zamanında tedavi edilmesi ile bu hastalıktan korunmak mümkündür.

9.Kireçlenme: 

Mineral tuzlarının özellikle hareketli eklemlerde fazla birikmesi ile ortaya çıkar. 

Daha çok 40 yaşın üzerinde, az hareket eden kişilerde görülen bu hastalıktan korunmak için düzenli spor yapmak ve sağlıklı beslenmek önemlidir.

10.Kramp: 

İstem dışı ağrılı ve uzun süreli kas kasılmasıdır. 

Kaslara aniden ağır bir çalışma ile yüklenildiğinde kas hücrelerine yeterli besin ve oksijen sağlanamaz. 

Bu durumda kramp oluşur.

 Kas lifleri doğrultusunda ovmak kasları gevşetir. 

Ayrıca aşırı terlemeye bağlı olarak su ve mineral tuzların kaybedilmesi de kas kramplarına neden olmaktadır.

Destek ve Hareket Sisteminin Sağlığı İçin Nelere Dikkat Etmeliyiz?

• Özellikle protein, kalsiyum ve fosfor içeren (et, süt, yumurta ve peynir gibi) besinlerle birlikte D vitamini alınmalıdır. Ayrıca D vitamininin görev yapabilmesi için yeterince güneş ışığı alınmalıdır.
• İskelet ve kasların gelişmesi ve sağlığı için düzenli olarak yaşa bağlı spor yapılmalıdır.
• Duruş ve oturuş biçimlerine dikkat edilmelidir. Örneğin sandalyede dik oturulmalı, kambur durulmamalı, dik yürünmelidir.
• Aşırı ağır yük ani darbe ve zorlanmalardan kaçınılmalıdır.
• Yük taşırken veya kaldırırken iki elle dengeli bir şekilde tutulmalıdır.

Düzenli yürüyüş;

• Kalp kası dâhil, vücut kaslarını kuvvetlendirerek etkin çalışmalarını sağlar.
• Eklem ve kasların esnekliğini artırarak bel ve boyun ağrılarını hafifletir.
• Kemiklerin dayanıklılığını arttırır.
• Çabuk yorulmayı engeller.
• Uykusuzluğu azaltır, moral, özgüven ve iyimserliği arttırır.

Devrim Sarısoy

www.bilkem.com