Aksiyon potansiyeli

UYARILABİLEN DOKULAR,
DİNLENİM VE AKSİYON
POTANSİYELİ
• Hücre içi ve dışı sıvılarda çeşitli iyonlar
mevcuttur.
• Bunların bir kısmı – yüklü iyonlar(anyon),
bir kısmı ise + yüklü iyonlar(katyon)’dır.
Örneğin;
Hücre dışında Na+, Cl-, HCO3Hücre içinde K+,
PO4-, proteinler-,
SO4-
Bu iyonlar hücre membranının çift sıra lipid
tabakasından geçemez.(seçici geçirgenlik)
• İyonların hücre zarından geçişi, zardaki kanal
proteinleri (iyon kanalları) aracılığıyla olur.
• İyon kanallarının her biri, belirli bir iyona
özgül kanallardır. (Ör: Na+ kanalları, K+
kanalları, Ca++ kanalları gibi)
(a) Açık kanallar
ESS
(b) Kapılı kanallar
Hücre
membranı
Açık
Kapalı
• İyon kanalların bir kısmı iyon geçişine devamlı açık olan
pasif sızma kanallarıdır. Bir bölümü ise kapılı kanallardır.
• Kapılı kanallar 3 gruba ayrılırlar:
-Voltaj değişikliğine duyarlı (voltaj kapılı): dinlenme
halinde tüm hücrelerimizde hücre zarının dış kısmı +, iç kısmı
- yüklüdür ve bir denge durumu gözlenir. Bu dengedeki en
ufak bir değişiklik bile voltaj kapılı kanalların açılmasına neden
olur.
-Mekanik kapılı: gerilim ve basınca duyarlıdırlar. hücre
iskeletinin(cytoskeleton) gerilmesi ile açılırlar.
-Kimyasal maddeye duyarlı (ligand kapılı): ligandın
(nörotransmitter ya da kimyasal ajan olabilir) iyon kapısı
üzerindeki bir reseptöre bağlanması ile veya ayrı bir
reseptöre bağlanması ile kapı açılır.
•
Kapılı kanalların bazılarının kapıları
bazılarınınki hücre dışına doğrudur.
hücre
içine,
K+ Kanalları
UYARILABİLEN DOKULAR
• Uyarılabilen dokuların hücreleri; herhangi bir uyarıya
karşı,
hücre
zarlarının
elektriksel
özelliğini
değiştirerek aksiyon potansiyeli oluşturmakta ve bu
potansiyel değişikliği ile ortaya çıkan elektriksel
aktiviteyi zarları boyunca iletebilmektedir.
• Sinir ve kas dokusu uyarılabilen dokulardır.
• Sinir hücrelerinde oluşan bu elektriksel aktivite ile
iletim işi yapılırken, kas hücrelerindeki elektriksel
aktivite ile mekanik bir olay olan kasılma başlar.
DİNLETİM POTANSİYELİ VE AKSİYON
POTANSİYELİ
• Sinir ve kas hücrelerinin zarlarında iki tip
potansiyel vardır.
-Dinlenim potansiyeli
-Aksiyon potansiyeli
• Dinlenim potansiyeli,
• Bir uyarı olmadığı durumda, hücrenin içiyle dışı
arasındaki elektriksel potansiyel farkını ifade
eden bir değer olup, hücre içi ve dışında anyon
ve katyonların farklı oranlarda bulunması
sebebiyle oluşur.
• Aksiyon potansiyeli,
• Bir uyarı sonucu, sinir ve kas hücrelerinin
membranında
oluşan,
ani
başlayıp
ani
biten(birkaç milisaniye sürer) elektriksel
potansiyel değişimidir.
DİNLENİM POTANSİYELİ
Na-K ATPaz Pompası
• Sonuç olarak dinlenim halinde (uyarı yokken) hücre
içinde – yüklü iyonların(anyon) küçük bir fazlalığı
vardır. Bunlar hücre membranının iç yüzü boyunca
sıralanırken, buna eş sayıda + yüklü iyonlar da hücre
membranın dış yüzünde toplanırlar.
•
Yani, hücre membranının içi, dışına göre daha negatif
elektrik yüke sahiptir. Bu duruma DİNLENİM
POTANSİYELİ
(POLARİZASYON)
denir.
Bu
durumdaki hücreye POLARİZE denir. Aradaki
elektriksel farka POTANSİYEL FARK denir.
• Dinlenim membran potansiyeli, bir sinir hücresi için
-70milivolt, kas hücresi için -90 milivolt olarak
ölçülmüştür.
UYARAN (stimulus) :Uyarılabilen bir membranda
(kas-sinir) aksiyon potansiyeli oluşturabilen
olaydır.
Uyaranlar
• Mekanik
• Kimyasal
• Elektriksel
• Isı
• Işık ve ses
EŞİK DEĞER: Uyaranın etkili olabildiği yani aksiyon
potansiyeli oluşturabildiği minimum şiddete denir.
AKSİYON POTANSİYELİ
• Hücre içinin dışa oranla daha negatif olduğu dinlenim
durumundaki bir hücre, herhangi bir uyaran ile
uyarıldığı zaman; zarın Na+ ve K+ iyonlarına
geçirgenliği aniden değişmektedir.
• Zarın Na+ iyonlarına karşı geçirgenliği artmakta ve
Na+ iyonları hızla hücre içine girerek dinlenim
potansiyelini pozitif bir değere ulaştırmaktadır.
(Aksiyon potansiyelinin oluşması için zardaki Na+
kanallarının kapılarının açılarak, hücre içine Na+
girişinin olması gerekir.)
• Zar potansiyelinde, içerisinin dışa oranla daha pozitif
değer kazandığı bu duruma DEPOLARİZASYON adı
verilmektedir.
• Hücre içinin pozitifleşmesi (Ör: kas hücresinde
potansiyelin -90 mV’dan
+30mV’a çıkması) Hücre
zarındaki K+ kanallarının kapılarını açar, Na+ kapılarını
ise kapatır. Bu durumda, K hücre dışına çıkar.
• Kısa bir süre içerisinde ise, zar potansiyeli tekrar
dinlenim potansiyeli değerine geri döner.
• Zar potansiyelinin depolarizasyondan tekrar dinlenim
potansiyeline geri dönüşü REPOLARİZASYON olarak
tanımlanmaktadır.
Dinlenme durumu
(-90 mV)
Yavaş aktivasyon
(+35 ila -90 mV)
• K+ kanallarının açık
kaldığı
dönemde
hücre dışına fazladan
K+ kaçışı nedeniyle
zar
potansiyelinin
dinlenim
potansiyelinin
biraz
altına
düştüğü
döneme
HİPERPOLARİZASY
ON denir.
Dinlenme Durumu
• Voltaj değişikliğine duyarlı Na+ ve K+ kanalları
kapalıdır.
• Na+ ve K+ küçük miktarlarda pasif sızma kanallarından
sızar.
• Na-K-ATPaz pompası aktif (3 Na+ dışarı, 2 K+ içeri)
Depolarizasyon
• Voltaj değişikliğine duyarlı Na+ kanallarının kapıları
açılır ve Na+ hücre içine girer.
Repolarizasyon
• Na + kapıları kapanır.
• K+ kapıları açılır.
• K+ hücre dışına çıkarak hücre içi negatifliğini istirahat
durumuna indirir...
Ya Hep Ya Hiç
• Aksiyon potansiyelinin oluşumu “hep ya da hiç” ilkesine
uyar. Ancak “eşik değeri” aşan uyarılar aksiyon potansiyeli
doğurur.
• Zarın uyarılma noktasına “eşik değer” denir.
• Örneğin; kas hücrelerinde zarın dinlenim potansiyeli -90
mV’tur. Kas lifi uyarıldığı zaman +30mV’a kadar ani bir çıkış
yapar (Zirve Potansiyeli).
• Uyaran eşik değerin altında ise
oluşmaz.
aksiyon potansiyeli
• Eşik üstü değerde ise uyarı oluşur ve bütün lif boyunca
ilerler. Ancak eşiği ne kadar geçtiği fark etmeksizin
standart aksiyon potansiyeli oluşur. Bu olaya hep yada hiç
kuralı denir.
Aksiyon Potansiyelinin İletimi I
Aksiyon Potansiyelinin İletimi II
Aksiyon Potansiyelinin Sıklığı
Sinir Hücresinde Aksiyon Potansiyeli
KAS FİZYOLOJİSİ
Kasların Ortak Özellikleri
•
•
•
•
Kontraktilite-kasılabilme
Eksitabilite-uyarılabilme
Estensibilite-uzayabilme-gerilebilme
Elastisite-normal boyuna dönebilme
• Hepsi hareket ile iliskili...
• Uyarılan özellikteki kas hücreleri, zar
yüzeyleri
boyunca
aksiyon
potansiyeli
iletebilme ve bu elektriksel değişikliği takiben
mekanik olarak kasılma yanıtı oluştururlar.
• Kasların kasılması ile;
-İskelet sisteminin hareketi,
-Kanın kalpten damarlara pompalanması,
-Kan damarlarının çaplarının değişmesi ve
dolayısıyla damar sistemi içinde kan akımının
hızının ve basıncının düzenlenmesi,
-Sindirim
sistemi
içindeki
sindirim
materyallerinin hareketi gerçekleşir.
İnsan organizmasındaki kas hücreleri; üç temel tipe
ayrılmaktadır.
-İskelet kası
-Kalp kası
-Düz kas
İskelet Kası(Çizgili Kas)
• Toplam
vücut
ağırlığının
yaklaşık yarısını iskelet kasları
oluşturmaktadır.
İskelet
kaslarının kasılması, iskeleti
oluşturan kemiklerin eklem
bölgelerinden
hareketini
sağlamaktadır.
• İstemli çalısırlar.
• Bir iskelet kası kitlesi,
-kas hücresi(kas lifi) adı
verilen hücre grubu
-bağ dokusundan oluşmaktadır.
• İskelet
kasları
genellikle
iskelet
sisteminin iki eklemi
arasında, kemiklerin
iki
ucuna
bağ
dokusundan oluşan ve
tendon adı verilen
yapılar aracılığı ile
tutunmaktadır.
•
Kas enine kesilip incelenirse, çok
sayıda
kas
demetlerinden
(fasikül) oluştuğu görülür.
•
Kas demetlerinin etrafı ve tüm
kas bir bağ dokusuyla sarılmıştır
(permisyum ve epimisyum) ve bu
bağ dokular kasın iki ucunda
birleşerek tendon adı verilen
kollajen içeren yapıyla devam
eder.
•
Kas demetleri çok sayıda kas
lifinden (kas hücresi) oluşmuştur.
Kas liflerinin etrafını saran bağ
dokuya endomisyum denir.)
•
Kas lifleri ise miyofibril adı
verilen uzun demetlerin bir araya
gelmesiyle oluşur.
•
Miyofibril ise aktin ve miyozin
filamentlerini içerir.
Aktin ve miyozin
filamentleri
Miyofibrilleri
Miyofibriller------kas
lifini
Kas lifleri
Kas demetlerini
Kas demetleri-------Kas
dokusunu
oluşturur
• İskelet kası hücreleri uzun,
silindirik
şekilde,
çok
çekirdekli ve çok sayıda
mitokondri içerir.
• Sarkolemma–Kas hücresi zarı
• Sarkoplazma–Kas
stoplazması
hücresinin
• Hücrelerin
içinde,
zar
yapısındaki tübül sistemi olan
sarkoplazmik retikulum ile
çevrelenmiş,
myofibril
adı
verilen çok sayıda silindirik
yapı
bulunmaktadır.
(Kas
hücresinde
endoplazmik
retikuluma
sarkoplazmik
retikulum denir).
• T- tübül adı verilen hücre
membranındaki girintiler
sarkoplazmik retikulumla
yakın komşuluk halindedir.
• Bu
sayede
hücre
membranında
oluşan
aksiyon potansiyeli Ttübülleriyle hücrenin içine
doğru
(sarkoplazmik
retikuluma
yakın
bölgelere kadar) hızlı bir
şekide
iletilir
ve
sarkoplazmik
retikulumdan Ca++ iyonları
stoplazma içine verilir.
• Myofibriller, iskelet kasının
kasılma mekanizmasında görev
alan kas lifi içindeki kasılabilir
silindirik
yapılar
veya
fonksiyonel birimlerdir.
• Uzunlamasına
incelendiklerinde,
sarkomer
adı
verilen
çok
sayıda
bölmelere ayrıldıkları görülür.
• Sarkomer kas hücresinde kasılma
işini yapan en küçük birimdir.
• Yapısını, ince ve kalın flament
olarak tanımlanan, protein yapısında
myoflamentler oluşturur.
•
Myoflamentlerin yerleşim düzeni,
iskelet kası hücrelerine mikroskop
altında
çizgili
görünüm
kazandırmaktadır.
• Sarkomeri
oluşturan
kalın
flamentler miyozin molekülünden,
ince
flamentler
ise
aktin,
tropomiyozin ve troponin olmak
üzere üç proteinden oluşmaktadır.
• İnce flamentler sarkomerin
iki ucunda, kalın flamentler
ise
orta
bölgede
yerleşmiştir.
• Sarkomerin her iki ucunda
yerleşmiş
olan
ince
flamentlerin
başlangıç
bölgeleri Z çizgisi olarak
tanımlanmaktadır. İki Z
çizgisi
arası,
sarkomer
boyunu belirler.
• Sarkomerde,
miyozin
filamanlarının
dizildiği
koyu
görünen
kısım
A
bandını
oluşturur.
• Aktin
filamanlarının
dizildiği
daha açık görünen kısım ise I
bandını oluşturur.
• A bandının ortasında kısmen
açık bir bölge bulunur buna H
bandı denir.
• H bandının ortasında M çizgisi
bulunur.
• I bandının ortasında, aktin
filamanlarının
tutunduğu
Z
çizgisi adı verilen bir bölge
vardır.
İskelet Kasının Kasılması ve Gevşemesi
• Kas hücreleri kasılırken tüm
sarkomerlerin
Z
çizgileri
birbirine yaklaşarak sarkomer
boyları kısalır.
• Bu olay sırasında merkezdeki
kalın
flamentler
sabit
dururken, ince flamentler kalın
flamentlere doğru hareket
etmektedir.
• İnce
flamentlerin
kalın
flamentlere doğru çekilmesiyle
Z çizgileri birbirine yaklaşır ve
sarkomer boyu kısalır.
Kasılma sırasında sarkomer boyu kısalır. Sarkomerin
içindeki I bandı kısalır ya da kaybolur fakat A bandının
boyu değişmez. a(gevşek), b(kısmi kasılmış), c(tam
kasılmış)
• İnce ve kalın flamentlerin bu şekilde aktive olup
kayma işlevini yapabilmeleri için önce kas hücrelerinin
uyarılarak zarlarında aksiyon potansiyelinin oluşması
gerekmektedir.
• Uyarılmayı takiben kasılmanın oluşması, uyarılma ve
kasılma gibi iki farklı mekanizmanın birbiriyle
eşleşmesine bağlıdır.
•
Uyarılma ile kasılma arasındaki eşleşme Ca+2 iyonları
tarafından yapılmaktadır.
• Ca+2 iyonları, sarkoplazmik retikulumun
sisteminde depo edilmiş halde bulunur.
tübül
• Hücre zarında oluşan aksiyon potansiyeli nedeniyle, kalsiyum
iyonları
sarkoplazmik
retikulumdan
serbestleşerek
ince
flamentlerin(aktin) üzerinde bulunan troponin molekülüne
bağlanır. Böylece aktinin üzerinde miyozinle birleşebilecek etkin
noktalar açılır.
• Daha sonra kalın flamentlerdeki miyozin başları aktine bağlanır.
• Bu arada miyozin başındaki ATP az enzimiyle, ATP molekülünden
yüksek enerjili bir fosfat bağı koparılarak ATP molekülü ADP
(adenozin difosfat)'ye dönüştürülmektedir.
• Açığa çıkan enerji miyozin başlarında bükülmeye neden olur ve
ince flamentler ortaya çekilir ve kasılma gerçekleşir.
• Kasların gevşemesi sırasında, hücre içindeki Ca+2 iyonları aktif
taşınma ile sarkoplazmik retikuluma geri alınır. Böylece aktin
ile miyozin arasındaki bağ çözülür ve kas gevşer. Gevşeme
sırasında da ATP tüketimi ve enerji sarfı vardır.(Aktif taşımadan
dolayı)
Ölüm Katılığı
• Ölümden kısa bir süre sonra ATP üretilemediği
için Ca+2 sarkoplazmik retikuluma geri
alınamaz ve gevşeme olmaz, ölüm katılığı (rigor
motris) denilen durum gerçekleşir.
İskelet Kasının Uyarılması
• İskelet kaslarında uyarılar,
nöronlar (sinir hücreleri)
tarafından oluşturulur.
• Diğer bir deyişle, iskelet
kasları sinirsel impuls (uyarı)
olmadıkça kasılamazlar.
• Kaslarda aksiyon potansiyeli
oluşturup kasılmayı başlatan
nöronlara "motor nöronlar "
adı verilmektedir.
• Motor nöronlar, bir iskelet
kas lifi üzerinde sinir kas
kavşağı adı verilen özelleşmiş
bir bölgede sonlanırlar.
• Sinir hücrelerinin akson
adı verilen uzantıları, kas
hücresi zarının kalıplaşıp,
girintili-çıkıntılı bir yapı
gösterdiği ve motor son
plak adı verilen bölgesinde,
bu bölge ile arasında 2050 nm bir açıklık kalacak
şekilde sonlanır.
• Akson sonlanmaları yumru
görünümünde olup içlerinde
çok
sayıda
kesecikler
bulundururlar.
• Kesecikler
sinir
hücresindeki uyarının kas
hücrelerine aktarılmasında
aracılık eden asetilkolin
(nörotransmitter)
maddesini içerirler.
Sinir –Kas Kavşağı
Sinir hücresinden kas liflerine uyarı geçişi:
• Motor nöronun akson ucuna ulaşan
aksiyon potansiyeli, keseciklerdeki
asetilkolinin
ekzositoz
ile
serbestleşmesini sağlar.
• Daha sonra asetilkolin, kas lifi
zarında bulunan kendine özel
reseptörlere bağlanarak zarı Na+
iyonlarına karşı geçirgen kılar (kapılı
Na+ kanalları açılır) ve aksiyon
potansiyelini başlatır.
• Sinaptik
boşluğa
salınan
ve
reseptörle birleşen asetil kolin bir
süre
sonra
hızla
yıkılarak
(asetikkolin esteraz enzimi ile)
ortamdan uzaklaştırılır böylece
uyarılma sona erer.
Motor sinirin uyarılmasından itibaren kasın
gevşemesine kadar aşamalar:
• Motor sinirin uyarılması, sinir hücresinde aksiyon
potansiyeli dalgasının akson ucuna kadar gelip, akson
ucundan asetilkolin salgılanması
• Asetilkolinin kas hücre membranındaki reseptörüyle
birleşmesi ve hücreye sodyum girişi (depolarizasyon)
ardından aksiyon potansiyeli oluşması
• Aksiyon potansiyelinin T-tübüllerin içi dahil olmak üzere
membran boyunca yayılması
• Sarkoplazmik retikulumdan kalsiyumun serbestleştirmesi
• Kalsiyumun, troponin molekülü ile birleşerek aktin molekülü
üzerindeki aktif bölgelerin açığa çıkması
• Aktin filamenti ile miyozin başı arasında çapraz köprülerin
kurulması (daha önceden miyozin başı ATP bağlamış ve
ADP’ye dönüştürmüştür).
• Aktin filamentinin miyozin filamentleri arasından kayarak
sarkomerin boyunun kısalması
• Kalsiyumun tekrar sarkoplazmik retikuluma aktif pompa ile
alınması
• Kasın gevşemesi
KAS DOSUNDA
KAYNAKLARI
ENERJİ
KAS LİFİ
KAN
Anaerobik glikoliz
2- KREATİN FOSFAT
Kreatin fosfat yıkımı
kreatin
ADP + P
1- ATP
glikojen
Amino asidler
Gikojenin
yıkılması
glikolitik
yolla
glukoz
4- OKSİDATİF
FOSFORİLİZASYON
Laktik asit
Oksijen
Oksidatif
metabolizma
(oksijenli solunum) (kasılmanın
%95 indan fazlası bu kaynaktan
elde edilir)
3-GLİKOLİZ
Yağ asidleri
MOTOR ÜNİTE
Bir motor sinirin innerve
ettiği (uyardığı) kas liflerinin
tümüne motor ünite adı
verilir.
Motor ünitede bulunan kas
liflerinin sayısı arttıkça kasın
gücü
artar
(örn:
kaba
hareketlerden
sorumlu
kaslar).
Halbuki ince hareketlerden
sorumlu
kaslarda
motor
ünitedeki kas lifi sayısı azdır
(örn: el kasları)
Kas Lifi Çeşitleri
• Kas lifleri metabolik özellikleri, çapları ve miyoglobin
içerikleri göz önüne alınarak Tip I ve tip II olmak
üzere ikiye ayrılır.
Kas Tonusu
• Normalde kaslar dinlenim halinde de kısmen kasılı
durumdadırlar. Buna kas tonusu denir. Bu kası
kasılmaya hazır tutmak içindir. Kas tonusu, kolları,
bacakları ve iç organları bulundukları yerlerinde
tutmaktadır. Kaslarımızın ve organlarımızın yerlerini
belirleyen bu durum, sinir uçlarının farkedilemeyecek
hassasiyetteki iletileriyle otomatik bir şekilde yapılır.
Kas Sarsısı
• Kasın kısa süreli bir uyarana gösterdiği kasılıp
gevşeme cevabına kas sarsısı denir.
• İzole edilmiş bir kas uyarılarak kasılması sağlanabilir.
• Bu kasılma uygun
bir
sistemle
kaydedildiğinde
elde edilen grafiğe
kas sarsı eğrisi
denir.
• Bu eğride önce
latent devre (uyarı
ile
kasılmanın
başlamasına kadar
geçen süre), sonra
kasılma fazı ve
gevşeme
fazı
görülür.
Kasılma Tipleri
• İzometrik kasılma
• Kas tonusu (gerim) dinlenim haline göre artar.
• Kasın boyu hafifçe kısalır.
• Bu kısalma tendonun gerimini arttırır. Ancak, kasın
ürettiği kuvvet tendonun gerimini zıt yönlü dış dirençleri
yenebilecek kadar arttıramadığından, eklemde bir
hareket oluşmaz. Bu dirençler ekstremitenin ağırlığı, dış
yüklerin (kuvvetlerin) oluşturduğu direnç ve antagonist
kasların kasılması sonucu oluşan direnç olabilir.
• Örnek; ayakta dik durmamızı saglayan kasların kasılması.
•
•
•
•
İzotonik kasılma
Kas gerimi sabittir.
Kasın boyu değişir.
Hareket üretilir.
• Ör:Mekanik bir iş yapılırken olan kasılma
Bir
kasın
gittikçe
artan
sıklıkta
uyarılması halinde, ard
arda gelen uyaranlar,
kasa her seferinde
gevşeme
fazı
tamamlanmadan
ulaşırsa tam olmayan
tetanus, belirli bir
frekanstan sonra ise
kas hiç gevşeyemediği
için
tam
tetanus
(tetanizasyon) ortaya
çıkar.
Hipertrofi ve Atrofi
• Kasların enine kesit alanlarının artışına
hipertrofi denir. Kaslar antrenmanlar ile
hipertrofiye olabilir. Hipertrofide büyük
oranda liflerin çapı artar.
• Kaslar kullanılmadıklarında veya motor sinir
kesildiğinde hipertrofinin tersine liflerin enine
kesit alanları küçülür, buna atrofi denir.
Kas Yorgunluğu
Bununla ilgili çeşitli teoriler var.
• Glikojen tükenmesi
• Ca2+ azlığı
• HDS’da yüksek K+
• Laktik asit birikimi
Kalp Kası
• İskelet kasları gibi çizgili
görünümde olan kalp kası,
fonksiyonu ile özdeş bazı
farklı önemli özelliklere
sahiptir.
• Düz kaslar gibi istem dışı
çalışırlar.
• Bu özelliklerden:
1. Hücrelerin dallanmalar göstermesi ve belli bölgelerde
özelleşmiş yapılar(interkala diskler) aracılığı ile
birbirlerine bağlanmış olmasıdır. (sinsisyal yapı)
Bu
bağlantı
bölgeleri,
bir
hücredeki
aksiyon
potansiyelinin diğer bir hücreye kolayca geçişini ve tüm
kalp kasına yayılmasını sağlar. Böylece kalp kasını
oluşturan liflerin aynı anda kasılması ve kalbin etkin
pompa görevini yerine getirmesi mümkün olmaktadır.
2. Kalbin kendi uyarılarını kendisinin oluşturması ile
ritmik kasılmalar yapmasıdır.
Kalp kasının uyarabilmesi için iskelet kaslarında olduğu
gibi sinirsel impulsa gereksinmesi yoktur.
Bu amaç doğrultusunda kalp kasının bazı hücreleri
özelleşerek aksiyon potansiyelini doğuran ve ileten bir
sistem oluşturmuştur. Bu sisteme kalbin uyarı ve ileti
sistemi adı verilmektedir.
Kalp kasında kasılmaların başlaması için sinirsel impulsa
gereksinim yoktur fakat kalp kası sinir sisteminden
bağımsız bir organ değildir.
• Kalp kası otonom sinir sisteminin gerek sempatik
gerekse parasempatik bölümüne ait nöronlar ile
bağlantıya sahiptir.
• Bu sinir sisteminin görevi kalbin kendi kendine
oluşturduğu uyarı sayısını ve kalp kasının kasılma
gücünü organizmanın gereksinmesi doğrultusunda
artırmak veya azaltmaktır. Örneğin, kalp atım sayısının
koşarken artırılması, dinlenim durumunda azaltılması
gibi.
• Kalp kasının kasılma mekanizması iskelet kasına benzer
ancak önemli bir fark, kalp kasının kasılma sırasında
hücre içindeki Ca2+ iyonlarına ilaveten hücre dışından
gelen Ca2+ iyonlarınıda kullanmasıdır.
Düz Kaslar
• Aktin
ve
miyozin
flamentlerinin belli bir düzen
dahilinde değil de rastgele
bir dağılım göstermesi nedeni
ile mikroskop altında çizgili
görünüm
vermeyen
düz
kaslar, genel olarak iki grup
altında toplanırlar.
-Visseral
düz
üniteli düz kaslar)
-Multi-unit düz
üniteli düz kaslar)
kaslar(tek
kaslar(çok
Multiunit düz kaslar
• Her
kas
lifi
bağımsız kasılır.
Visseral düz kaslar
diğerinden • İnce
barsak, uterus, üreter
gibi
içi boş
organların
duvarında bulunur.
• Her kas hücresi bir sinir ucu
ile innerve edilir.
• Yüzlerce kas lifi, tek bir ünite
şeklinde kasılır. Otonom sinir
sisteminden
innervasyon
• Gözün
irisindeki
kaslar,
alırlar.
derideki
kıl
köklerinin
piloerektil kasları, büyük
bronş ve büyük arterlerin • Sürekli
kasılmalar
duvarlarındaki kaslar.
göstermesi
visseral kasların
en önemli özelliğidir.
• Düz kaslarda da kasılma mekanizması aktin ve
miyozin etkileşmesi ile olur ve uyarılma ile kasılma
arasındaki bağlantı diğer kas tiplerinde olduğu gibi
kalsiyum iyonları tarafından yapılır.
• Ancak düz kaslarda troponin molekülü bulunmaz
bunun yerine calmodulin adı verilen bir protein
molekülü
kalsiyum
bağlayıcı
olarak
görev
yapmaktadır.
• Düz kaslardaki diğer
sırasında
kalsiyum
retikulum yerine büyük
geçmesi, gevşemede
çıkmasıdır.
önemli bir fark, kasılma
iyonlarının
sarkoplazmik
oranda hücre dışından içeri
ise tekrar hücre dışına
• Hücre içine
bağlanır.
Ca2+
girince
aktindeki
kalmoduline
• İnaktif durumdaki miyozin fosforillenir ve aktiflenir.
• Miyozinin fosforilleşmesi ile miyozin ile aktin arasında
çapraz bağlar kurulur.
• Kasılma yoğun cisimlere iletilir. Bu da kasın boğum
boğum kasılmasına neden olur.
Düz Kas Kasılma Mekanizması
Düz Kas Gevşeme Mekanizması
Viseral Düz Kaslar
• Genellikle sindirim kanalı, sidik kesesi, ureter,
uterus ve kan damarları gibi yapıların
duvarlarında yerleşmiştir.
• Hücreler mekik
çekirdeklidir.
şeklinde,
küçük
ve
tek
• Ayrıca özel bağlantı bölgeleri ile birbirlerine
bağlıdırlar ve bu nedenle hücrelerin birinde
oluşan elektriksel değişiklik, hücreden hücreye
yayılım göstererek çok sayıda hücrenin birarada
kasılmasına neden olur.
• Visseral düz kaslar sinirsel uyarı
almadan kendiliğinden kasılabilme
özelliğindedir ve mekanik olarak
gerildikleri
zaman
zarlarının
depolarize olması ile kasılma yanıtı
oluştururlar.
• Kasılma ve gevşemeleri iskelet
kasına oranla daha yavaş ancak
kuvvet yönünden pek farklı değildir.
• Düz kas hücreleri ile otonom sinir
sistemi bağlantı kurar ve bu sinir
sisteminin
görevi,
hücrelerde
kasılmayı
başlatmak
değil,
kendiliğinden oluşan kasılmaların
şiddetini
vücudun
gereksinmesi
doğrultusunda
ayarlamaktır.
Örneğin: Yemek yemenin akabinde
midebarsak sisteminin aktivitesinin
arttırılması gibi.
Viseral Düz Kas
• Büyük
damarların
duvarlarında
ve
gözde iriste bulunur,
gözbebeğinin
açıklığını ayarlarlar.
• Bu düz kas hücreleri
arasında
özel
bağlantı
bölgeleri
yoktur ve kasılmaları
için sinirsel uyarı
şarttır.
Multi-Unit Düz Kas