Kas doku
Vücutta kasılıp gevşeme özelliğine sahip hücrelerin meydana getirdiği doku kas dokusudur.
Kas hücrelerinde hücreler arası boşluk bulunmaz.
Hücre sitoplazması kas hücresinde sarkoplazma, hücre zarına ise sarkolemma ve endoplazmik retikulma ise sarkoplazmik retikulum denir.
Sarkoplazmada kas hücrelerinde kasılmayı sağlatan miyofibriller bulunur. Miyofibriller ise aktin ve miyozin proteinlerini içermektedir.
Aktin + miyozin = aktomiyozin
Bütün kas çeşitlerinde aktin ve miyozin bulunur. Çizgili kas ve kalp kasında bantlaşma gösterirken, düz kasta bantlaşma göstermez. Bantlaşma aktin ve miyozinlerin düzenli dizilmesinden kaynaklanır.
Bu kas tiplerinin hepsinde besin maddelerinden elde edilen enerji olan ATP (Adenozin trifosfat) enerjisi kullanılmaktadır.
Kas hücrelerini saran yapılar
- Endomisyum : Her kas hücresini saran ince ekstraselüler matriks tabakası.
- Perimisyum : Kas fasiküllerini sarar.
- Epimisyum : Tüm kası saran tabakadır.
Kas tipleri
- Çizgili kas yada iskelet kası
- Düz kas
- Kalp kası
- Çizgili kas
- İstemli çalışan kas hücrelerini (kas lifleri) içerir. Birçok kas hücresi birleşerek fasikül denetlerini oluşturur.
- İskelet kası hücreleri çok çekirdeklidir.
- Hızlı çalışır ve çabuk yorulur.
- Oksijen yetersizliğinde laktik asit fermantasyonu ile enerji üretir.
Çizgili kas özellikleri
- Uzun silindirik yapıdadır.
- Belirgin enine çizgilenme vardır.
- İstemli çalışır ve iskelet hareketi sağlar.
- Postürün salgılar.
İçten dışa doğru kas yapısı
- Miyofilament
- Miyofibril (aktin, miyozin, troponin, tropomiyozin, titin ve nebulin)
- Kas lifi
- Fasikül
- Kas
Miyofilamentler, miyofibril denen kasılabilir uzantılardan oluşmaktadır.
Aktin proteini : Aktin iki zincir yapısından oluşur. İki zincir arasında tek zincir şeklinde tropomiyozin bulunur. Troponin ise tropomiyozin üzerinde bulunur.
Troponin alt birimleri :
- Troponin I = Tro I : Aktin ve miyozin bağlantısını kaldırır.
- Troponin C = Tro C : Kalsiyumu bağlar ve kasılmayı başlatır.
- Troponin T = Tro T : Aktin ve miyozin bağlantısı oluşturur.
Miyozin proteini : Baş, boyun ve kuyruk kısımlarından oluşur. Baş kısmı hafif zincirle, kuyruk ağır zincirle birleşerek miyozini oluşturur.
İskelet kasımda kasılma mekanizması
- Kasların kasılması için aksiyon potansiyeli gereklidir. Bir kas hücresinde kasılma oluşmadı için eşik değer ve üzerinde uyarı şiddeti olmalıdır.
- Bir kas teli için ya hep ya hiç kuralı geçerlidir.
- Motor nöronlar kas hücreleri ile sinaps yaparlar (motor nöronun kas hücresini inerve etmesi = motor ünite. ) Nörotransmitter olarak kullanılan asetilkolin kas hücrelerindeki reseptöre bağlanır ve hücre içine Na+ iyonları giriş yapar. Sodyum hücre içinde aksiyon potansiyelini başlatır. Oluşan depolarizasyon sonucu Ca+2 iyonları serbest bırakılır ( T-tübül Ca+2 kanallarından, dihidridropiridin reseptörleri ve riyanodin reseptörleri ) ve bu iyonlar aktin proteinlerine bağlanır ve miyozinin aktine bağlanma bölgeleri açılır. ATP kullanılarak aktin proteinleri miyozin proteinleri tarafından çekilir ( bağlanma sonucu aktin-miyozin ADP-Pi kompleksi oluşur ve aktin ve miyozin arasında aktomiyozin köprücükleri kurulur) ve kasılma gerçekleşir. Ca+2 iyonları sarkoplazmik retikulamda depolanması ile gevşeme gerçekleşmiş olur.
Çizgili kaslarda kasılma mekanizması Huxley tarafından modelle açıklanmıştır.
Bantlaşma yapısı
- Aktin ve miyozinin olduğu, kalın ve koyu renki yapı : A bandı
- A bandı arasında açık renkli ve sadece miyozin proteini : H bandı
- Sadece ince yapıda ve açık renkli aktin proteini, troponin ve tropomiyozin : I bandı
- I bandı ortasında : Z çizgisi
- İki Z çizgisi arasında kalan yapı : Sarkomer (en küçük kasılma birimidir.)
- I bandının A bandı üzerine kayması kayan filamentler teorisi ile açıklanır.
Kasılma sırasında gerçekleşen olaylar:
- Z çizgileri yakınlaşır ve sarkomer boyu kısalır.
- I bandı boyu kısalır
- H bandı daralır.
- Kasın boyu kısalır, genişliği artar.
- Kasılma sırasında değişmeyenler :
- Aktin ve miyozin boyu
- A bandının boyu.
- Kasın hacim ve kütlesi.
Kasılma çeşitleri:
- İzotonik kasılma
- İzometrik kasılma
- İzokinetik kasılma
- Eksentrik kasılma
Gevşeme sırasında gerçekleşen olaylar:
- Z çizgileri uzaklaşır ve sarkomer boyu uzar.
- I bandı boyu uzar.
- H bandı oluşur.
- Kasın boyu uzar, genişliği azalır.
Gevşeme sırasında değişmeyenler :
- Aktin ve miyozin boyu
- A bandının boyu.
- Kasın hacim ve kütlesi.
- Düz kaslar
Otonom sinir sistemi kontrolünde istemsiz çalışan ve organların hareketimi sağlayan kastır. Yaralanma sonucu mitotik aktivite geçirler.
Kasılmaları iskelet kaşına göre daha yavaş, düzenli ve uzun sürelidir. Çabuk yorulmazlar.
Düz kas özellikleri
- Sarkomer içermez.
- Bantlı yapı yoktur.
- Hücreler ince uzun mekik şeklindedir.
- T tübül içermez, kaveol içerir.
- Troponin bulunmaz
- Aktin protein sayısı fazla miyozin proteini sayısı azdır.
Düz kaslarda kalsiyum sarkoplazmik retikulumdan değil ekstraselüler sıvıdan salgılanır. Kalsiyum troponin olmadığı için kalmoduline bağlanarak kasılma bağlar.
Nörotransmitter olarak asetikkolin ve nörepinefrin (nöradrenalin)kullanılmaktadır.
Kalp kası özellikleri
Sürekli olarak kasılan kas çeşitidir. Kandaki glikoz ve serbest yağ asitleri ile enerjisini üretnektedir. Kalp kasında fosfokreatin depolanır.
Kalbin düzenli olarak çalışması için sürekli oksijen olması gerekir, düz kastaki gibi fermantasyon görülmez. Bu yüzden hücrelerde mitekondri sayısı fazladır. Oksijen yetersizliği ile kalp krizi gelişir (miyokart enfarktüsü.)
Kalp kası özellikleri
- Otonom sinir sistemi kontrolünde istemsiz çalışır.
- Silindir şeklinde dallardan oluşur.
- Sarkomer bulunur.
- Bantlaşma vardır.
