kas-sinir Kaynak

KAS ve SİNİR
DOKUSU FİZYOLOJİSİ
KAS TİPLERİ
Kalp kası
İskelet kası
(çizgili kas)
Düz kas
2
İSKELET KASI
Vücuttaki kasların büyük kısmını
iskelet kasları oluşturur
İskelet kaslarının çalışması sinir sistemi
tarafından bilinçli olarak kontrol edilir
3
Tendonları aracılığıyla
iskelete tutundukları için,
mikroskopla bakıldığında
açık-koyu enine çizgilenmeler
görülür. Bu çizgili yapı
dolayısıyla çizgili kas
olarak adlandırılırlar
Gastrokinemius
kası
Tibia
Achilles
tendonu
Soleus
kası
İsteğe bağlı çalıştıkları için
istemli kas olarak sınıflandırılırlar
4
İskelet Kasının Hücresel Organizasyonu ve Yapısı
Kas Lifi
Kas hücresine kas lifi denir
Çok çekirdekli, uzun ve silindirik yapıdadır
Hücreler arasında fonksiyonel bağlantılar yoktur
kemik
kas
kas lifleri
5
KAS LİFİ
Kas lifciği
(miyofibril)
Kas iplikçiği
(miyofilament)
Kasılabilir proteinler
(aktin, miyozin, troponmiyozin, troponin)
6
kemik
sarkolemma
sinir Kas lifi
tendon
Bağ doku
çekirdek
kas
miyofibril
Kas fibril
demeti
Kan
damarı
Sarkoplazmik
miyofilamentler
retikulum
7
Çizgili Görünüm: SARKOMER
Kas lifinin değişik kısımlarının ışığı kırma indeksi
farklıdır
Bu nedenle mikroskop altında iskelet kasına
bakıldığında aydınlık-karanlık bantlar şeklinde çizgili
bir yapılanma gösterirler.
8
İskelet kasındaki çizgilenmeler,
 I-bandı (I-çizgisi)
 A-bandı (A-çizgisi)
 H-bandı (H-çizgisi)
gibi çeşitli harflerle ifade edilir
9
Z Çizgisi
M Çizgisi
I Bandı
A Bandı
Z Çizgisi
H Bandı
Z Çizgisi
Sarkomer
10
I BANDI
• Açık renklidir
•Aktin, troponin,
tropomiyozin
kompleksinden oluşan
ince filamentlerden
meydana gelir
I bandı
I bandı
sarkomer
• Z çizgisi ile 2’ye bölünmüştür.
• İki Z çizgisi arasında kalan bölüme sarkomer denir
Sarkomer, kasın kasılabilen en küçük birimidir
11
A BANDI
• Koyu renkli görünür
• Miyozin moleküllerinden oluşan kalın
filamentlerden meydana gelir
• A bandının ortasında H Bandı vardır
• M çizgisi ile
2’ye bölünmüştür
A
bandı
sarkomer
12
İNCE FİLAMENTLER (AKTİN FİLAMENTİ)
Aktin, Tropomiyozin, Troponin
 Aktin filamentinin iskeleti, uzun ve çift sarmal oluşturan
iki globüler aktin zincirinden oluşur
 Aktin molekülünün iki zinciri arasında tropomiyozin
molekülleri bulunur
 Tropomiyozin moleküllerinin
arasında da belli aralıklarla
yerleşmiş olan küçük ve
globüler yapıda
troponin molekülleri bulunmaktadır
aktin
tropomiyozin
13
aktin
tropomiyozin
Troponin I: Miyozin ile aktinin etkileşimini önler/ inhibe eder
Troponin C: Kasılmayı başlatan Ca+2 bağlanma bölgesi
Troponin T: Troponinin tropomiyozine bağlandığı bölge
14
KALIN FİLAMENTLER (MİYOZİN FİLAMENTİ)
 Miyozin, aktin bağlayan kompleks bir proteindir
 İki baş ve uzun tek bir kuyruktan oluşur
kuyruk
15
• Miyozin başı, aktin ile bağlanan kısım ve ATP’yi
hidroliz eden katalitik kısımdan oluşur
• Miyozin başı, ince filamentler (aktin) ile çapraz
köprücükler kuracak şekilde konumlanmıştır
• Miyozinler sarkomerin ortasında her iki yöne
doğru simetrik şekilde dizilmişlerdir
16
SARKOTÜBÜLER SİSTEM
Miyofibrillerin çevresi vezikül ve tübülleri andıran membranöz
yapılar ile sarılmıştır. Buna sarkotübüler sistem denir.
Sarkotübüler sistem, transvers tübüller (T tübüller) ve
sarkoplazmik retikulumdan meydana gelir
17
Transvers Tübüller (T Tübüller)
• Kas lifi zarının hücre içine uzantısıdır
• Kas hücresine gelen uyarıların (aksiyon potansiyelleri)
hücre içindeki bütün miyofibrillere hızlı şekilde iletilmesini
sağlarlar
Transvers tübül
18
Sarkoplazmik Retikulum ve Terminal Sisterna
• Sarkoplazmik retikulum miyofibrillerin çevresini
saraken bazı bölgelerde genişleyerek terminal
sisternalar adı verilen yapıları oluşturur
• Sarkoplazmik retikulum kas kasılmasında gerekli olan
Ca++ iyonlarının depolanıp salınmasında önemli rol
oynar
19
20
DÜZ KASLAR
 Enine çizgilenmeler göstermezler
 Sarkomerleri yoktur;
ince ve kalın filamentler
hücrelerin her tarafına yayılmıştır
21
 Troponin yoktur
 T tübülleri yoktur; yerine kaveol denilen yapılar sayesinde
membrandaki potansiyel değişiklikleri, sarkoplazmik
retikuluma iletilir
 kasılma mekanizmaları iskelet kasından farklıdır
 düzensiz deşarjlar yapan pacemaker hücreleri vardır
22
KALP KASI
İskelet kası kadar olmasa da
enine çizgilenmeleri vardır
Çizgili kastan farklı olarak kas lifleri aralarında fonksiyonel
sinsityum (işbirliği) yaparlar
23
Uyarılan bir kalp kası hücresinden uyarı komşu kas
hücrelerine geçer ve böylece çok kısa bir süre içinde tüm kalp
hücrelerine yayılmış olur
Kalbin pompalama işlevini yerine getirmesini sağlayan eş
zamanlı kasılma bu şekilde sağlanmış olur
24
SİNİR SİSTEMİ
25
Organizmadaki hücrelerin birbirleriyle haberleşmek için özel
sistemlere ihtiyaçları vardır
Hormon ve nörotransmitterler, organizmanın ne yapacağını
söyleyen habercilerdir
Organizma büyüdükçe problem
olmaya başlar
26
Hızlı ve sınırlı bir etki için, kimyasal
habercilerin
ÇOK HIZLI ve DOĞRU YERDE
(etkinin görülmesinin istendiği)
salınması gerekir
Sinir sistemi organizmaya bu özelliği kazandırır
27
 Nöron denilen sinir hücreleri
aksonları ile etki etmek istedikleri
organlara kadar uzanırlar
 Nörotransmitterler aracılığıyla
etkinin görülmesi istenen hücreleri
uyarırlar
28
 Sinir sistemi, endokrin sistem ile birlikte pek çok iç olayı;
- yeme
- içme
- hareket eme
- öğrenme
gibi aktiviteleri de kontrol eder
29
SİNİR SİSTEMİ
MERKEZİ SİNİR SİSTEMİ
• BEYİN
Beyincik
Beyin sapı
PERİFERİK SİNİR SİSTEMİ
 Somatik Sinir Sistemi
 Otonom Sinir Sistemi
Hipotalamus
Talamus
Limbik sistem
Bazal ganglia
Orta beyin
• OMURİLİK
30
SOMATİK SİNİR SİSTEMİ
 Merkezi sinir sistemine duysal bilgi gönderen periferik
sinirlerden ve iskelet kaslarını innerve eden motor sinirlerden
oluşur
 Hücre gövdesi beyin ya da omuriliktedir
 İskelet kasıyla direkt temas kurar
Effektör
organ
(kas)
Merkezi
Sinir Sistemi
31
OTONOM SİNİR SİSTEMİ
 Salgı bezlerini ve iç organların düz kaslarını innerve eder
 İstemsiz çalışır
 İki durumda çok önemlidir:
“kaç ya da savaş” (acil durum)
“dinlen ve sindir” (acil olmayan durum)
32
Otonom sinir sistemi,
salgı bezlerini ve bazı kasları kontrol eder
- kan damarlarındaki düz kaslar
- gözdeki iris (düz kas)
- mide, bağırsak ve idrar kesesi düz kasları
- kalp kası
- derideki kaslar: saç foliküllerindeki düz kaslar
33
OTONOM SİNİR SİSTEMİ
1. Sempatik Sinir Sistemi
2. Parasempatik Sinir Sistemi
3. Enterik Sinir Sistemi
34
1. Sempatik Sinir Sistemi
Otonom sinir sisteminin duygularla hareket eden bölümüdür
SORU
?
35
SAVAŞ ya da KAÇ
(fight or flight)
Sempatik sinir sistemi, korku ve öfke
gibi uyaranlarla vücudu savaş ya da kaç reaksiyonuna hazırlar
- kalp atımı hızlanır
- göz bebekleri genişler
- kan basıncı artar
- deri terler
- kan deri ve sindirim sisteminden iskelet kaslarına
yönlendirilir
- sindirim ve üriner kanallardaki sfinkterler kapanır
36
2. Parasempatik Sinir Sistemi


Sempatik sinir sistemini dengeleme yönünde fonksiyon
yapar
Parasempatik sinir sistemi,
- kalbi yavaşlatır
- tükürük ve bağırsak salgılarını artırır
- bağırsak hareketlerini artırır
37
3. Enterik Sinir Sistemi

İç organları innerve eden sinir liflerinden oluşmuş bir
ağdır
38
İSKELET KASINDA KASILMA
39
40
Kas kasılmasında aktin ile miyozin filamentlerinin etkileşimi ile
aktin filamentleri ortaya doğru çekilir ve kasın boyu kısalır
Aktin ile miyozin arasında aktomiyozin köprücükleri kurulur
Kas kasılması, ince filamentlerin kalın filamentlerin arasına
girdiği “Kayan Filamentler Teorisi” ile açıklanır
41
Kayan Filamentler Teorisi’ne göre
1. Dinlenim anında aktinler ile miyozinler arasında bir
etkileşim yoktur çünkü aktin üzerindeki etkin noktalar,
troponin-tropomiyozin kompleksi tarafından kapatılmıştır
aktin
tropomiyozin
42
2. Kasa uyarı gelmesiyle hücre içine Ca++ girişi ARTAR
3. Ca++, troponin c ile birleşir ve aktin üzerindeki troponintropomiyozin kompleksinin kapattığı etkin noktalar açılır
4. Miyozin başları aktine bağlanır ve aktomiyozin çapraz
köprücükleri kurulur
5. Miyozin başındaki ATPaz enzimi ATP’yi parçalar.
ATP parçalanmasıyla açığa çıkan enerji, miyozin başalrında
bükülmeye yol açar (power stroke)
6. Bu sayede ince filamentler ortaya çekilir
7. ATP yeniden sentezlenir ve miyozin başı yeni bir etkin
noktaya bağlanıp kıvrılır
43
GEVŞEME SIRASINDA;
8. Hücre içindeki Ca++, aktif taşıma ile sarkoplazmik
retikuluma geri pompalanır. Bu olay sırasında ATP harcanır
9. Ca++, terminal sisternalara difüze olur ve bir sonraki
aksiyon potansiyeli gelene kadar orada depolanır
10. Etkin noktalar kapanır, çapraz köprücükler çözülür ve
kas gevşer
44
45