İNSANDA KAS

İnsanda Kas
 Kaslar, insanda hareket sistemini meydana getiren kasılıp gevşeme özelliğine sahip yapılardır. Sinir sisteminden sonra, vücudun oldukça özelleşmiş bir dokusunu oluştururlar. Kaslar kasılma işlemini kimyasal enerjiyi hareket enerjisine dönüştürme şeklinde gerçekleştirirler. Kas hücreleri diğer vücut hücrelerine göre daha uzun yapılıdır.
Karın kasları gibi bazı kaslar vücut şeklinin korunmasında ve desteklenmesinde de görev yapar. Eklemlerin birbirine bağlanması ve hareket kaslar yardımıyla olur. Dolaşım, sindirim, boşaltım ve solunum sistemlerini oluşturan organlar büyük oranda kaslardan yapılmıştır.
Kas doku, hayvansal dokular bölümünde incelenmişti. Bu bölümde kasların çalışma mekanizması anlatılacaktır.

1. Kasta Gerçekleşen Fizyolojik Olaylar
Kasların kasılmasını merkezi sinir sistemi kontrol eder. Kas hücreleri beyin ve omurilikten gelen sinir uyartılarıyla kasılıp gevşerler. Merkezi sinir sisteminden çıkan sinir uçları çizgili kasların bütün hücreleriyle bağlantı yapar. Böylece merkezi sinir sisteminden gönderilen uyartılar her kas hücresine aynı anda ulaştırıldığı için çizgili kasların kasılması hızlı ve fazladır. İnsan göz kapağı kası saniyenin yüzde biri içinde kasılır.
Beyin ve omurilikten çıkan sinir uçları çizgili kasların bütün hücreleriyle bağlantı yapar. Böylece merkezi sinir sisteminden gönderilen uyartılar her kas hücresine aynı anda ulaştırıldığı için çizgili kasların kasılması hızlı ve fazladır. İnsan göz kapağı kası saniyenin yüzde biri içinde kasılır.
Beyin ve omurilikten çıkan sinir uçları düz kas dokuya ait hücrelerden sadece bir kaç tanesiyle bağlantı yapar. Diğer düz kas hücrelerine uyartılar bu hücrelerden iletilerek kas dokunun kasılması sağlanır. Bu nedenle düz kasların kasılması yavaş ve az olur. Felç gibi çeşitli nedenlerle hareket yeteneğinin kaybolması kasların yapısının bozulmasından değil, kaslara uyartı taşıyan sinirlerin zedelenmesinden dolayıdır.
Çevreden gelen uyarılar reseptör hücrelerle alınıp merkezi sinir sistemine duyu sinirleriyle getirilir. Bu uyartılar sinir merkezinde değerlendirildikten sonra motor sinirlerle kaslara götürülür. Motor sinirler, akson uçlarıyla kas hücreleri arasında ” sinir-kas sinapsı”nı oluştururlar. Sinir hücrelerinin kasla oluşturduğu bu bağlantı yerine motor plak denir.

Bazı durumlarda bir sinir hücresi çok sayıda kas lifleriyle motor plak oluşturabilir. Örneğin, bacak kas liflerinin 650 tanesini bir sinir (siyatik sinir) uyarabilir. Kas hücreleri motor sinirlerle gelen uyartıya saniyenin onda biri ile yüzde biri gibi çok kısa süren bir kasılma ile cevap verir.
Bir kasın uyarılması için belirli bir şiddette uyarı olmalıdır. Kasın kasılabilmesi için gerekli olan en küçük uyarı şiddetine eşik şiddeti denir. Kaslar bu şiddetin altındaki uyarılara tepki göstermezken eşik şiddetinin üzerindeki uyarılara ise aynı şekilde tepki gösterirler. Kasların bu şekilde uyarılara hiç tepki göstermemesi ya da tümüyle tepki göstermesine ”ya hep ya hiç kuralı” denir.

Bir kasın kasılıp gevşemesi,
– Gizli evre
– Kasılma evresi
– Gevşeme evresi
– Dinlenme evresi

gibi dört evrede gerçekleşir. Kasın kasılıp gevşemesi yaklaşık 0,12 saniyede tamamlanmaktadır.

a. Gizli evre
Kasın uyarılması ile kasılmanın başlaması arasında geçen süredir. Kas uyarı verildikten 0,01 saniye sonra kasılmaya başlar.
b. Kasılma evresi
Gizli evreden sonra kasın kasılarak en fazla kasıldığı evredir. Yani kasılmanın yapıldığı evredir. 0,04 saniye kadar sürer.
c. Gevşeme evresi
Kasın gevşeyerek tekrar başlangıçtaki durumuna geldiği evredir. Yaklaşık 0,07 saniye kadar sürer.
d. Dinlenme evresi
Kasın kasılıp gevşemesi tamamlandıktan sonraki evresidir. Yani tekrar kasılma durumuna kadar geçen evredir. Kasılı haldeki bir kasın gevşemeden yeniden uyarılması, normalden fazla kasılmasına (kasılı kalmasına) neden olur. Bu duruma birikim veya fizyolojik tetanoz denir.

Kaslara özel bir uyarı gelmediği zaman yani dinlenme evresinde bile kaslar hafif kasılmış durumda bulunur. Bu durua tonus denir. Bayılma ve ölüm durumunda tonus hali ortadan kalkar.

2. Çizgili Kasların Yapısı ve  Kasılma Mekanizması
Bir çizgili kasın yapısı elektron mikroskobunda incelendiğinde ince ve kalın çizgiler halinde miyofibriller görülür. Sitoplazmada bulunan bu miyofibrillerden ince olanı aktin, kalın olanı ise miyozin iplikçileridir. Aktin ve miyozinler protein yapıda olan moleküllerdir. İkisine birden aktomiyozin denir. Mikroskopta aktinlerden oluşan, ışığı az kırdığı için açık renkli olan bölgelere ”I” bandı, miyozinlerden oluşan, ışığı çok kırdığı için koyu renkli görülen bölgelere ise ”A” bandı denir. I ve A bantları protein yapıdaki ”Z” çizgileriyle birbirinden ayrılmıştır. A bandının ortasındaki şerit şeklindeki bölgeye H bandı denir. İki Z çizgisi arasında kalan bölgeye sarkomer adı verilir. Sarkomer, kasdaki kasılma birimini oluşturan bölgedir.
Kasılmış bir kasın sarkomerlerinin boyu kısalır. Yani Z çizgileri birbirine yaklaşır, H bandı kaybolur, I bandı küçülür, A bandının boyu ise değişmez.

Gevşeme sırasında Z çizgileri birbirinden uzaklaşır. H bandı oluşur, I bandı büyür ve A bandının boyunda değişme olmaz. Yani dinlenme durumunda sarkomerin boyu uzar. Bu olaylar sırasında bazı kimyasal maddeler kullanılır ve bol miktarda ATP harcanır. Bu nedenle kas hücrelerinde mitokondrilerin sayısı fazladır.

3. Kasılmanın Kimyasal İşleyişi
Kasılıp gevşeme olayı aktin ve miyozin ipliklerinin birbiri üzerinde kayması şeklinde açıklanır. Bu görüşe H.E. Huxley’in kayan iplikler hipotezi denir. Bu hipoteze göre, aktin ipliklerinin miyozin iplikleri üzerinde kaymasıyla kasılma olayı gerçekleşir.
Sinir-kas sinapsına uyartı gelince sinir telinin uç plağından asetilkolin salgılanır. Asetilkolin kas hücrelerinin zar yüzeyinde bulunan reseptörler tarafından algılanır. Asetilkolin kas hücrelerinin endoplazmik retikulumlarında depolanmış olan kalsiyum iyonlarının (Ca++) sitoplazmaya yayılmasına neden olur. Kalsiyum iyonlarının aktin ve miyozin arasına yayılmasıyla kas kasılmaya başlar. Bu olaylar sırasında kalsiyum iyonları miyozin üzerinde bulunan ATPaz enziminin serbest kalmasını sağlayarak ATP nin ADP ye parçalanmasına ve enerjinin açığa çıkmasına neden olur. Bu enerji aktinlerin miyozinler üzerinde kaymasını sağlar. Böylece kasılma olayı gerçekleşir.

ATP
Kasılma sırasında ATP ler tükendiği zaman en kısa yoldan ATP sentezi için kreatin fosfat kullanılır. Kreatin fosfat sadece çizgili kas hücrelerinde bulunan yüksek enerjili bir moleküldür.

ATP 2

Dinlenme durumunda oksijenli solunumla elde edilen ATP ler kreatin fosfatın yeniden sentezinde kullanılır. Böylece gerek duyulduğunda kısa yoldan tekrar ATP sentezlenebilir.
Kasılma için gerekli olan ATP nin büyük bir kısmı oksijenli solunumla üretilir.

ATP 3

Kas hücrelerindeki glikoz miktarının azalması durumunda kas hücrelerinde depolanan glikojenler glikozlara yıkılarak solunumda kullanılır.
Kasa yoğun faaliyetler sırasında yeterli oksijen gelmediği zamanlarda glikoz, oksijen kullanılmadan (Oksijensiz solunumla) yıkılarak ATP üretilir.
Oksijensiz solunumda oksijenli solunumdan daha az miktarda da olsa gerekli enerji üretilmiş olur.

ATP 4

Ancak kasta biriken laktik asit kana karışarak beynin ilgili merkezi olan hipotalamusu uyarır ve yorgunluğun oluşmasına neden olur. Dinlenme sırasında laktik asitler oksijenli solunumda kullanılır ya da karaciğerde glikoza dönüştürülür. Kasta biriken bir miktar laktik asit kasların daha rahat kasılmasına neden olur. Bu nedenle ısınma hareketleriyle kramplar önlenebilir. Kas kasılması sırasında kas hücrelerinde bazı maddeler kullanılarak azalır. Buna karşılık bazı maddelerin ise miktarında artış görülür.

Kullanılanlar Açığa çıkanlar

4. İskelet – Kas İlişkisi
İskeleti saran çizgili kaslar kemiklerle bağlantı içindedirler. Kaslar, iskelete bağ dokudan yapılmış kas kirişi veya tendon denilen yapılarla bağlanmışlardır. İskelet kaslarının çoğu ikişer ikişer çalışan çiftler halindedirler. Birisi kasılırken diğeri gevşeyen bu kas çiftleri, birlikte hareketi sağlar. Birbirine bu şekilde zıt çalışan kaslara antogonist kaslar denir.

Antogonist kasların birine bükücü, diğerine de açıcı kaslar denir. Kol ve bacakta bulunan kaslar antogonist çalışan kaslardır. Karın ve sırtta bulunan bazı kaslar ise aynı yönde kasılıp gevşerler. Bu şekilde birlikte kasılan ya da birlikte gevşeyen kaslara da sinerjist kaslar denir.

Ölüm Sertliği
Kastaki herhangi bir metabolik bozukluk, kalsiyum iyonlarının sarkoplazmik retikulumdan dışarıya çıkmasına ve bir daha geriye pompalanmamasına neden olur. Bunun sonucu kas devamlı kasılı olarak kasılır. Vücuttaki bütün kasların ölümden kısa bir süre sonra katılaşmasının nedeni budur. Uzun süre kovalama sonucu avlanan hayvanların eti bu yüzden katıdır ve laktik asit birikiminden dolayı lezzetsizdir. Ölüm katılaşmasından belli bir süre sonra hücreye özgü katepsinin çözücü etkisiyle, kas lifleri otoliz olur. Böylece et yumuşayarak bayatlar.
İnsanda ölüm sertliği ilk olarak kalp, diyafram, yüz, ense, boyun, çene ve göz kapaklarından başlar. Bundan dolayı insan ölürken göz kapakları kapanmaz, çene çekilmezse bu organlar açık kalır. Ölüm katılığında kasların belli bir sıraya göre katılaşıp, gevşemeleri adli tıp için önemlidir. Bazı, cinayetler ve intihar olaylarının aydınlatılmasında ipucu olarak faydalanılmaktadır.
Ölmüş bir canlının hemen çıkarılan bir kası, fazla oksijen bulunan bir kaba konursa katılaşma görülmez. Bu durum ölüm sertliğinin oksijen eksikliğinden ileri geldiğini göstermektedir.

KAYNAK: Fem Yayınları

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Şu HTML etiketlerini ve özelliklerini kullanabilirsiniz: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>