|
|
 |
Organizmadaki bütün hücrelerde hücre zarının içiyle dışı arasında bir elektriksel potansiyel farkı vardır. İstirahat zar potansiyeli denilen bu potansiyelin en belirgin olduğu dokular uyarılabilir dokulardır. İstirahat zar potansiyeli –70 ila –90 mV arasındadır. Vücuttaki kimyasal maddeler elektrikle yüklüdür, ve elektrikle yüklü maddelere iyon denir. Sinir sistemi için önemli olan iyonlar sodyum (1 pozitif yüklü), potasyum (1 pozitif yüklü), kalsiyum (2 pozitif yüklü), ve klor (1 negatif yüklü) dur. Bir nöron sinyal göndermediği zaman istirahat halinde denir, ve nöronun içi dışına oranla daha negatiftir. Nöronun hücre zarının her iki tarafındaki iyonlar bu elektriksel dengesizliği dengeye getirmeye çalışırlar, ancak zar semipermeable olduğu için iyon kanallarından yalnızca bazı iyonlar geçebilir. İstirahat halinde, potasyum ve klor iyonları zardan kolaylıkla geçebilirken, sodyumun geçmesi daha zordur. Hücre içindeki negatif yüklü proteinler de zari geçemezler. Bu seçici iyon kanallarına ek olarak hücre zarında bir de pompa vardır. Sodyum-potasyum pompası denilen, enerji kullanan bu pompa 3 sodyum iyonunu hücre dışına atarken 2 potasyum iyonunu da hücre içine alır. Sonuç olarak tüm güçler dengelendiği zaman, hücre potansiyeli ölçülecek olursa hücre içiyle dişi arasında yaklaşık –70 mV luk bir zar potansiyel farkı ölçülür, bu potansiyele istirahat zar potansiyeli denir. İstirahat halinde nöronun dışında daha fazla sodyum, içinde ise daha fazla potasyum iyonu vardır.
Sonuç olarak istirahat potansiyeli istirahat halinde nöronda ne olduğunu gösterirken aksiyom potansiyeli ise nöron bir bilgiyi bir başka hücreye iletirken nöronda ne olduğunu gösterir. Aksiyon potansiyeli depolarizan akim tarafından oluşturulan elektrik aktivitesinin yayılmasıdır. Depolarizasyon akimi –55 mV a ulaşınca bir aksiyon potansiyeli oluşur. –55 mV eşik değerdir. Eğer nöron bu kritik değere ulaşmazsa, aksiyon potansiyeli de ortaya çıkmaz. Ayni şekilde, eşik değere ulaşılınca sabit büyüklükte bir aksiyon potansiyeli her zaman ortaya çıkacaktır. Belirli bir nöron için aksiyon potansiyelinin büyüklüğü her zaman aynidir. Ayni tür nöron için büyük ya da küçük aksiyon potansiyeli söz konusu değildir, aksiyon potansiyellerinin hepsi ayni büyüklüktedir. Sonuç olarak bir nöron ya eşik değere ulaşmaz, ya da ulaşırsa tam bir aksiyon potansiyeli ortaya çıkar, buna “YA HEP YA HİÇ” prensibi denir. Aksiyon potansiyelinin sebebi, nöronun hücre zarındaki iyon değişimidir. Uyarı önce sodyum kanallarının açılmasını sağlar. Hücre dışında içine oranla daha fazla sodyum olması ve hücre içinin dışına oranla daha negatif olması sebebiyle sodyum kanalları açılınca sodyum hücre içine hücum eder. Sodyum pozitif yüklü olduğu için hücre içine girince hücre içi pozitif olur ve hücre böylece depolarize olur. Potasyum kanalları daha geç açılır, ve açılınca hücre içinde potasyum daha fazla olduğu için çok miktarda potasyum hücre dışına çıkar, yani hücre pozitif yük kaybeder ve dolayısıyla repolarize olur. Potasyum kanalları açıldığı zaman sodyum kanalları da kapanmış olduğu için, repolarizasyona ters yönde etki eden bir güç de ortadan kalkmış olur. Böylece istirahat halinde –70 mV olan hücre zari potansiyeli depolarizasyonda sodyum kapılarının açılmasıyla +30 mV, ve daha sonra sodyum kapılarının kapanarak potasyum kapılarının açılmasıyla tekrar – 70 mV a düşer. Aslında repolarizasyonda zar potansiyeli –70 mV u biraz geçer. Potasyum kapılarının biraz fazla açık kalmasından kaynaklanan bu duruma hiperpolarizasyon denir. Sonuçta iyon konsantrasyonları normale döner ve istirahat zar potansiyeli de –70 mV a döner. Zar potansiyeline bağlı sodyum kanalları ancak zar potansiyelindeki değişimler belli bir seviyeye ulaşırsa açılırlar. Bu zar potansiyeli düzeyine ateşleme seviyesi yada eşik potansiyel denir. Zarda aksiyon potansiyeli oluşturmayan elektriksel potansiyel değişiklikleri hücre zarında elektrotonik olarak yayılır. Tek basına aksiyon potansiyeli oluşturamayacak uyarıların arka arkaya veya ayni hücrenin farklı bölgelerine ayni anda uygulanması halinde oluşan potansiyel değişiklikleri toplanarak, zar potansiyelinde aksiyon potansiyeli oluşturacak değişikliğin meydana gelmesi mümkündür. Uyarılabilir bir hücrenin zarında aksiyon potansiyeli meydana gelirse, bu sırada oluşan elektriksel potansiyel değişikliği, zarın bu değişimin meydana geldiği kısmına komşu zar bölgelerini de uyarır ve aksiyon potansiyeli meydana getirir. Bu uyarılma ve uyarma işleminin bütün hücre zari boyunca tekrarlanması sonucu aksiyon potansiyeli hücrenin yüzeyine yayılır. Yani, Uyarılabilir hücreler, oluşan aksiyon potansiyelini iletebilme yeteneğine de sahiptir. Aksiyon potansiyelinin oluşumu metabolik enerji gerektiren aktif bir olay değildir. İyonların elektro kimyasal gradiyentinde saklanan enerjiyle ortaya çıkar. Ancak, hücrenin uyarılabilirliğinin devamı için bu gradiyentlerin metabolik enerji kullanılarak yeniden oluşturulması gerekir. Bu işlem sodyum-potasyum pompası tarafından gerçekleştirilir.
Sinir hücresinin temel işlevi, oluşan ve iletilen aksiyon potansiyelleri aracılığı ile organizmanın çeşitli bölümleri arasındaki bilgi alışverişini sağlamaktır. Kas hücresinde de bu hücrenin temel işlevi olan kasılmasının ortaya çıkması kas hücresi zarında aksiyon potansiyelinin oluşmasına bağlıdır.
SİNİR DOKUSUNUN ÖZELLİKLERİ
İnsan vücudu trilyonlarca hücreden meydana gelmiştir. Bu hücrelerden bir kısmı da nöron denilen sinir hücreleridir. Nöronlar elektro kimyasal bir işlemle bilgi taşımak için özelleşmiş hücrelerdir. İnsan beyninde yaklaşık 100 milyar nöron vardır. Bu nöronlar değişik sekil ve büyüklüktedirler. Bazıları sadece 4 mikron genişliğinde iken 100 mikron genişliğinde olanlar da vardır. Nöronların vücuttaki diğer hücrelerle ortak olan özellikleri şunlardır.
1. Hücre zarları vardır.
2. Genleri içeren çekirdekleri (nükleus) vardır.
3. Sitoplazma, mitokondri, ve diğer organelleri vardır.
Ancak nöronlar şu özellikleri ile diğer hücrelerden ayrılırlar.
1. Nöronlar denrit ve akson denilen özel uzantılara sahiptirler.
2. Nöronlar birbirleriyle elektro kimyasal bir işlemle haberleşirler.
3. Nöronlar sinaps gibi özel yapılar ve nörotransmitter gibi özel kimyasal maddeler içerirler.
Nöronlar, nöron gövdesinden çıkan uzantılarının sayısına göre 3 'e ayrılırlar:
1.Pseudounipolar Nöronlar:
2. Bipolar Nöronlar:
3. Multipolar Nöronlar:
Nöronların akson ve dendrit olmak üzere iki ana tipte uzantıları vardır. Akson ve dendrit arasında önemli farklar vardır.
Aksonlar:
· Nöron gövdesinden bilgi alırlar.
· Yüzeyleri düzdür.
· Genellikle bir nöronda 1 tek akson vardır.
· Hiç ribozom yoktur.
· Myelinli olabilirler.
· Nöron gövdesinden uzakta dallanırlar.
Dendritler:
· Nöron gövdesine bilgi getirirler.
· Yüzeyi düz değildir (denritik spinler vardır).
· Genellikle bir nöronda çok sayıda dendrit vardır.
· Ribozomları vardır.
· Myelinleri yoktur.
· Nöron gövdesi yakınında dallanırlar.
Aksonların bir bölümü, nöron gövdesinden ayrıldıktan hemen sonra myelin denilen bir kılıfla sarılırlar. Myelin kılıfı Schwan hücrelerinin oluşturduğu tabakalardan meydana gelmiştir. Myelin tabakası aksonun seyri boyunca 0,2-2 mm de bir kesintiye uğrar, bu kesinti noktalarına Ranvier nodu adi verilir.
Sekil 1. Sinaps
“Bilgi bir nörondan diğerine sinapslar aracılığı ile geçer. Sinaps iki nöronu birleştiren küçük bir aralıktır. Bir sinaps şunlardan oluşur.
1. Nörotransmitterler, mitokondri ve diğer hücre organellerini içeren presinaptik bir sonlanma.
2. Nörotransmitterler için reseptörlerin bulunduğu bir postsinaptik uç ve,
3. Sinaptik aralık: Presinaptik ve postsinaptik uçlar arasındaki fiziki boşluk.
Sekil 2. Aksodenritik sinaps
Sekil 3. Aksoaksonik sinaps
Sekil 4. Aksosomatik sinaps
Presinaptik uçtan salınan nörotransmitter sinaptik aralık boyunca yayıldıktan sonra postsinaptik uçtaki reseptörlere bağlanır. Postsinaptik uç bir dendrit ise buna aksodendritik sinaps (sekil 2), eğer bir akson ise aksoaksonik sinaps (Sekil 3), ve eğer nöron gövdesi ise o zaman da aksosomatik sinaps (Sekil 4) denir.
Nörotransmitter postsinaptik uçtaki reseptörlere bağlanınca, postsinaptik hücrenin uyarılabilirliginde bir değişikliğe sebep olur. Bu değişiklik uyarıcı yönde, yani nöronun bir aksiyon potansiyeli oluşturmasını destekleyecek şekilde olabileceği gibi inhibe edici yönde de olabilir. eğer uyarıcı olaylar yeteri sayıda olursa, postsinaptik nöronda yeni bir aksiyon potansiyeli oluşur ve mesaj iletilmiş olur. Sinapslarda ileti her zaman tek yönde, presinaptik düğümden postsinaptik hücreye doğru iletilir. Uyarının sinapstan geçişi yaklaşık 0,5 mili saniyelik bir gecikmeyle gerçekleşir.
KAS DOKUSUNUN ÖZELLİKLERİ
Kas hücreleri, uyarılabilme özellikleri yani sıra, boyutlarını önemli ölçüde değiştirebilme ve bu sırada mekanik bir güç uygulayabilme yeteneğine de sahiptirler. Bu özellik ile kas dokusu canlıların en önemli özelliği olan hareketin meydana gelmesinde rol oynarlar.
İnsan vücudunda, iskelet kası, kalp kası, ve düz kas olmak üzere pek çok yönden birbirinden farklı üç tür kas dokusu bulunmaktadır. İskelet kası (çizgili kas) çalışması sinir sistemi tarafından bilinçli olarak kontrol edilen kas guruplarını oluşturur. Buna karşılık kalp kası ve düz kas dokuları ise bilinç dışı çalışırlar ve sinir sisteminin otonom sinir sistemi adi verilen bölümünün kontrolü altında çalışırlar.
İSKELET KASI:
İskelet kası vücudun en büyük organıdır, çok sayıda kastan oluşmuştur. Bu kasların her biri kollajen matris içine gömülmüş tek hücrelerden oluşmuştur. Kasın her iki ucunda bu kollajen matris kası kemiğe bağlayan tendon haline dönüşür. Kas hücreleri vücudun diğer hücrelerinin içerdiği yapıların çoğunu içerir. Her hücre plazmalemma denilen bir hücre zari ile sarılmıştır. İskelet kası hücreleri multinükleusludur ve 2 santimetre kadar uzun olabilirler. Temel güç üretme bileşenleri aktin ve miyozin molekülleridir. Bu miyoflamentler birbiri üzerinden kayabilen, iç içe geçmiş parmak seklinde düzenlenmişlerdir. Güç oluşturmak için miyozin liflerindeki çapraz bağlar aktin lifleriyle birleşir ve iki flamenti birbiri üzerine çekecek şekilde art arda hareket eder. Bu hareket bir kayığı ilerletmek için kürek çekmeye benzer.
Kas lifi de denilen kas hücreleri miyofibrillerden oluşmuştur. Myofibriller ise iskelet kasının kontraktil birimi olan sarkomerlerden oluşmuşlardır. Myofibriller kabaca Kasın uzunluğundadırlar. Sarkomer iki Z çizgisi arasında kalan bölümdür. İnce flamentler Z çizgisine bağlanırlar. İnce flamentler aktin ve düzenleyici proteinler olan troponin ve tropomyozinden oluşur. Tropomiyozin ip seklinde bir proteindir, aktin üzerindeki miyozin bağlanma noktalarını kapatır. Troponin ise globüler (küre seklinde) bir proteindir ve kalsiyum bağladığı zaman yapısal bir değişiklik geçirir ve tropomiyozini miyozin bağlanma noktalarından uzaklaştırır. Kalın flamentler ise miyozin molekülünden oluşmuşturlar.
Kas hücresinin zarına sarkolemma denir. Bu zar A ve I bantlarının kesiştiği her yerde kas hücresi içine invajine olarak transvers tübülleri (t tübülleri) oluşturur. Bu tübüller aksiyon potansiyelini kas hücresinin içine tasıma fonksiyonunu yerine getirir. Sarkoplazmik retikulum hücrenin içinde bir zarla çevrilmiş kalsiyum depo yeridir. Sarkoplazmik retikulum A ve I bantlarının kesiştiği yerde kese seklinde bir yapı oluşturur, t-tübüllerinin hemen altındaki bu yapıya terminal sisterna denir.
Motor nöron innerve ettiği her bir kas lifi ile sinir-kas kavşağı denilen bir sinaps oluşturur. Motor nöron ile innerve ettiği tüm kas liflerinin hepsine birden motor birim (motor ünite) denir. İskelet kasının istirahat membran potansiyeli –80 ila –85 mV arasındadır. Aksiyon potansiyelinin hücre zarını sodyuma karşı geçirgenliğini geçici olarak artırması sonucu membran potansiyelini +35 ila +50 mV civarlarına getirir.
Eksitasyon-Kontraksiyon Çifti: Eksitasyon-Kontraksiyon Çifti eksitasyonu kontraksiyona götüren olaylar zinciridir. Aksiyon potansiyeli kas lifinin uzunluğu boyunca hızla ilerlerken, Kasın içine doğru da t-tübülleri aracılığı ile daha yavaş olarak ilerler. T-tübülleri birer kalsiyum kanalı olan dihidropiridin reseptörleri içerirler. Bu reseptörler sarkoplazmik retikulumdaki kalsiyum salınma kanalı olan ryanodin reseptörlerine mekanik olarak bağlıdır. Aksiyon potansiyeli kasa ulaşınca, t-tübül kalsiyum kanalları (dihidropiridin reseptörleri) sarkoplazmik retikulum kalsiyum kanallarının (riyanodin reseptörleri) mekanik olarak açılmasını sağlar. Bunun sonucu olarak sitozolde artan kalsiyum troponine bağlanarak troponin-tropomyozin kompleksinde konformasyonel bir değişiklik oluşturarak aktin üzerindeki miyozin bağlanma yerlerinin açığa çıkmasına neden olur.
Kasılma: İstirahat halinde miyozin molekülü, ATP nin yıkılımı ile yüksek enerjili hale gelir. Aktin üzerindeki miyozin bağlayıcı alanların açığa çıkması ile yüksek enerjili miyozin aktine bağlanır ve aktomiyozin kompleksi meydana gelir. Bu komplekse rigor kompleksi de denir. Bu kontrakte çapraz bağlanmaya ATP bağlanınca, miyozinin aktinden ayrılmasına yol açar ve kas gevşemiş olur. Kayan iplik modeli denen bu hipoteze göre, çapraz bağlanma hareketi ince ve Kalın flamentlerin birbirinin üzerinden kaymasını sağlar. Ayni anda yapılan yüzlerce çapraz bağlanma hareketi sarkomerin kısalmasına yol açar. I bandının kalınlığı azalır ve Kalın flament sarkomerin Z çizgilerine doğru kayar. Miyozin ile aktin arasındaki bu kayma hareketi sarkomerin kısalmasına ve dolayısıyla kas lifinin kasılmasına yol açarak bir eklemi hareket ettirecek gücün doğmasını sağlar.
İSKELET SİSTEMİ
Organizmaların vücuduna desteklik yaparak kendilerine özgü şekillerinin oluşmasını sağlayan yapılara destekleyici yapılar denir.
A. İSKELET ÇEŞİTLERİ
Hayvanların çoğunda, vücuda destek olan, koruyan ve kaslara bağlanarak hareketi sağlayan iskelet sistemi bulunur. Hayvanlarda görülen iskelet dış ve iç iskelet olmak üzere iki tiptir.
1. Dış İskelet
Dış iskelet özel hücreler tarafından dışarıya salgılanan organik ve inorganik maddelerden meydana gelir. Dış iskelete sahip canlılarda iskelet görevi yapan kısımlar vücut dışında bulunduğu için kaslar iskelete içeriden bağlanır. Eklem bacaklılarda ve bazı yumuşakçalarda görülür.
Dış iskelet büyümeyi sınırlandırır. Bu nedenle dış iskelete sahip hayvanlar, gelişme döneminde iskeletini ya tamamen atarlar veya daha büyüğünü oluştururlar. Bu olaya deri veya kabuk değiştirme denir.
2. İç İskelet
İç iskelet embriyonun mezoderm (orta deri) tabakasından farklılaşır. Genellikle kıkırdak ve kemikten meydana gelir. Kaslar iskelete dışarıdan bağlanır. Canlının büyümesini sınırlandırmaz. Aksine boyca uzamayı sağlar.
Omurgasızlarda yaygın olarak iç iskelet görülmez. Sadece derisi dikenlilerde gelişmiş bir iç iskelet vardır.
Omurgalılarda iç iskelet, kıkırdak ve kemik dokudan meydana gelmiştir.
B. İNSANDA İSKELET SİSTEMİ
İnsanda iskelet sistemi kemikler, kıkırdak yapılar ve eklemlerden meydana gelir.
1. Kemiklerin Yapısı
Kemiklerde bulunan, % 25 su, % 45 inorganik madensel tuzlar (kalsiyum fosfat, kalsiyum karbonat, magnezyum fosfat az miktarda sodyum ve demir) kemiğin sert yapısını, % 30 organik maddeler ise esnekliği sağlar. Canlı kemik hücrelerine osteosit ve bu hücreler tarafından salgılanan organik ara maddeye osein denir. Bu iki yapı kemik dokusunu meydana getirir. Kemikler yapıları yönüyle iki kısma ayrılır.
a. Sıkı Kemik Dokusu : İskeleti oluşturan bütün kemiklerin dış yüzeyi ile uzun kemiklerin gövdesi, sıkı kemik dokusundan meydana gelir. Bu doku iç içe daireler halinde sıralanmış lamelli yapıdadır.
Lamellerin ortasında kan damarları ve sinirlerin geçtiği Havers kanalı bulunur. Havers kanalındaki kan damarlarından kemik hücrelerine besin ve oksijen iletilirken artık maddeler aynı yoldan geri alınır.
Havers kanallarını birbirine bağlayan yan kanallara da Volkman kanalları denir. Ortasında havers kanalı, etrafında halkasal kemik hücreleriyle aralarını boşluk bırakmadan doldurmuş ara maddeden yapılmış lamelli birimlere Havers sistemi denir.
Şekil : Kemik Dokusunun Yapısı
b. Süngerimsi Kemik Dokusu : Kırmızı kemik iliği ve düzensiz boşlukların bulunduğu ince kemik lamellerinden oluşmuştur. Sıkı kemiğe oranla daha yumuşaktır. Uzun kemiklerin baş kısmı ile diğer kemiklerin iç kısmında bulunur.
2. Kemik Çeşitleri
İskeletin yapısında bulunan kemikler üç çeşittir.
a. Uzun Kemikler : Kol ve bacaklarda bulunur. Uzun kemiği dıştan saran kemik zarı (periyost) kemiğin enine büyümesini, onarılmasını ve beslenmesini sağlar. Ayrıca periyost kemiğin sertleşmesine de katkıda bulunur.
Uzun kemiğin başı ile gövdesi arasında bulunan kıkırdak tabakası, kemiğin boyuna büyümesini sağlar. Uzun kemiklerin iç kısmındaki kanalda akyuvarların oluşumunu sağlayan sarı kemik iliği bulunur. Kemik başlarını iç kısmı, sünger gibi düzensiz gözenekli bir yapıdadır. Gözeneklerin içinde kırmızı ilik bulunur. Kırmızı kemik iliği, kan hücrelerinin üretildiği iliktir.
Şekil : Kemik Çeşitleri
b. Kısa Kemikler : Omurgada, el ve ayak bileklerinde bulunur. Sarı ilik kanalı bulunmaz. Yaklaşık olarak eni boyu ve kalınlığı eşit olan kemiklerdir.
c. Yassı Kemikler : Göğüs, kafatası, kürek ve kaburga kemiklerinden ibarettir. Yassı kemiklerde sarı ilik kanalı bulunmaz. Bu tip kemiklerde süngerimsi kemik dokusu sıkı kemik dokusundan fazladır. Eni ve boyu fazla kalınlığı çok az olan kemiklerdir.
Yassı ve kısa kamiklerin süngerimsi dokuları içinde uzun kemiklerin baş kısmında olduğu gibi alyuvarların yapımını sağlayan kırmızı kemik iliği bulunur
3. Kemik Oluşumu ve Kontrolü
Kemiklerin sağlıklı olarak büyüyüp gelişebilmesi için, bir yandan yeterli miktarda kemik hücresinin yapılması bir yandan da yeterli ara maddenin oluşması gerekir. Bu olaylar bazı iç ve dış faktörler tarafından düzenlenir. Kemik oluşumunda etkili olan faktörleri teker teker inceleyecek olursak;
a. Hormonlar : Kemiğin sertleşmesi için gerekli olan Ca, P, K minerallerinin kemiğe geçmesi ve bunların kandaki miktarının belirli bir seviyede tutulması gerekir. Özellikle, kalsiyumun kemikten kana, kandan kemiğe geçişi tiroid bezinden salgılanan kalsitonin (tirokalsitonin) hormonu ve paratiroid bezinden salgılanan parathormon ile düzenlenir.
Hipofiz bezinden salgılanan büyüme hormonu (STH) yetersiz olduğunda cücelik, (nanizm) aşırı salgılandığında devlik hali (jigantizm) ortaya çıkar. Timus bezi hormonu embriyonik gelişimde iskeletin oluşumunda etkilidir.
b. Vitaminler : D vitamini kemiklerde Ca ve P birikmesini sağlayarak kemiklerin sertleşmesini sağlar. D vitamini eksikliğinde bağırsaktan kalsiyum ve fosfatın emilmesi azalır.
Sonuçta kemiklerde yumuşama ve eğilme olur. Bu da çocuklarda raşitizm, yetişkinlerde ise osteomalazi denen kemik hastalığını yapar.
c. Mineraller : Kalsiyum, mağnezyum, fosfor kemiklerin yapısında bulunur. Büyüme ve hamilelik sırasında çok miktarda alınması gereklidir.
d. Genetik Faktörler : Kemiğin büyümesi ile son şeklini almasında genetik faktörler de önemlidir.
4. İskelet Sisteminin Görevleri
Vücudun çatısını oluşturmak.
Vücuda diklik ve sertlik sağlamak.
Bazı iç organları dış etkenlerden korumak.
İç organlara ve kaslara bağlanma yüzeyi sağlamak.
Eklemlerin yardımıyla vücuda hareketlilik sağlamak.
Vücudun ihtiyacı olan bazı minarelleri depo etmek.
Kan yapımında görev almak.
5. İnsan İskeletinin Bölümleri
İnsan iskeleti, baş, gövde ve üyeler iskeleti olmak üzere üç kısımda incelenir.
a. Baş İskeleti : Kafatası, yüz ve çene kemiklerinden oluşur. Genellikle oynamaz eklemlidir.
b. Gövde İskeleti : Göğüs kemiği, kaburga kemikleri, omurgayı oluşturan omurlar, omuz ve kalça kemerlerini oluşturan kemikler, iskeletin gövde bölümünde yer alır. Genelde yarı oynar eklemlidir.
Şekil : İnsan İskeletinin Genel Yapısı
c. Üyeler İskeleti : Üyeler üstte omuz kuşağı ile gövdenin üst kısmına bağlanmış olan üst üyeler (kollar), altta kalça kuşağı ile gövdenin alt kısmına bağlı olan alt üyeler (bacaklar) olmak üzere iki bölümden meydana gelir. Oynar eklemlidir.
6. Eklemler
Kemiklerin bağlanma yerleri olan eklemler üç grupta toplanır.
a. Oynamaz Eklemler : Kafatası, kalça kemiği, leğen kemiği gibi iskeletin hareket etmeyen kısımlarındaki kemiklerde görülür. Eklemleşen kemikler çok sıkı bir şekilde birbirlerine testere dişi gibi girinti ve çıkıntılarla bağlanmışlardır. Eklem kapsülü ve sıvısı yoktur.
b. Yarı Oynar Eklemler : Omurlar arasında ve göğüs kafesinde görülen eklemlerdir. Omurlar arasındaki kıkırdak diskler esneklik sağlanmasında yardımcı olur.
c. Oynar Eklemler : Vücudun hareket işlevini üstlenmiş kemiklerde görülen, tam hareketli eklemler olup kol ve bacak kemiklerinde görülür. Eklemleri oluşturan kemiklerin uçları bağ dokusundan meydana gelmiş ortak bir kapsül ile çevrilidir. Eklem kapsülünün iç yüzeyi ince bir zar ile örtülüdür.
Bu yapı yumurta akına benzeyen bir salgı meydana getirir. Eklem boşluğunda toplanan bu sıvı (= eklem sıvısı) eklem uçlarının kayganlığını sağlar. Eklem kemiklerinin baş kısmında bulunan kıkırdak tabakaları hareket sırasında kemiğin başlarının birbirine değerek aşınmasını önler. Eklem bölgesinde bir kemikten diğerine uzanan bağ dokusundan meydana gelmiş eklem bağı bulunur. Bütün bu yapılar ekleme sağlamlık ve hareket kolaylığı sağlar.
C. ÇEŞİTLİ VÜCUT ÖRTÜLERİ
Omurgalı hayvanların vücut örtüleri deridir. Deri üst deri (epidermis) ve alt deri (dermis) olmak üzere iki kısımdan oluşur.
Şekil : İnsanda Derinin Bölümleri
İnsan derisi de diğer memelilerin derisine benzer şekilde epidermis ve dermisten meydana gelir.
Derinin başlıca görevleri;
Vücuda mikropların girmesini engeller.
O2 ve CO2 alışverişine yardım eder.
Terleme ile hem boşaltıma yardımcı olur, hem de vücut ısısının düzenlenmesini sağlar.
Yapısında bulunan duyu reseptörleri sayesinde sıcaklık, soğuk, sertlik, yumuşaklık, basınç ve ağrı gibi uyartıları algılar.
Hassas dokuları dış etkilerden korur.
Zararlı ışınların vücuda girmesini azaltır veya engeller.
KAS SİSTEMLERİ
Kaslar, canlı organizmada hareket sistemini meydana getiren yapılardandır. Kasların en önemli özellikleri uzayıp kısalma yeteneğine sahip olmalarıdır.
A. KAS ÇEŞİTLERİ
Kaslar, anatomik yapılarına ve çalışma özelliklerine göre; çizgili kas, düz kas ve kalp kası olarak ayrılır.
1. Çizgili Kaslar (İskelet Kasları)
Çizgili kas hücreleri, uzun ve silindir şeklinde hücrelerdir.
Bir kas teli boyunca birden çok çekirdek bulunur.
Kas hücrelerinin sınırları belirli değildir ve sitokinez (sitoplazma bölünmesi) görülmez.
Beynin kontrolünde, isteğimizle çalışırlar.
Düz kasa oranla daha hızlı kasılırlar.
Eklem bacaklılardaki kaslar bu tiptendir.
Şekil : Bir Çizgili Kasın Yapısı
Çizgili kas liflerinde açık ve koyu bantlar, özel proteinlerin farklı düzende sıralanmasından oluşur. Bu proteinler aktin (açık) ve miyozin (koyu) dir.
2. Düz Kaslar
Düz kas hücreleri mekik şeklinde olup,
Otonom sinir sisteminin kontrolünde, isteğimiz dışında çalışırlar.
Kasılmaları yavaş ve düzenlidir.
Omurgalılarda sindirim, solunum, dolaşım, üreme ve boşaltım sistemlerinin duvarlarında bulunur.
Eklem bacaklılar hariç, omurgasız hayvanlar düz kaslara sahiptir.
Her hücrede bir tane çekirdek bulunur.
3. Kalp Kası (= Miyokard)
Çizgili kas yapısındadır, isteğimiz dışında çalışır.
Liflerindeki telcikler tek çekirdeklidir.
Çekirdekler hücrenin ortasında bulunur.
Kalp kası dallanmış bir yapıya sahiptir.
Kas telleri kısa boyludur. Birbirine bağlandıkları yerlerde ara diskler bulunur.
B. ÇİZGİLİ KASLARIN ÇALIŞMASI
Çizgili kasların kasılması, aktin ve miyozin iplikçiklerinin birbiri içine kaymasıyla oluşur (Kayan iplikler hipotezi). Bir çizgili kas demeti boyunca ışığı az ve çok kıran bölgeler vardır.
Bunlardan açık renkli olanlar aktin ipliklerinden oluşmuş olup, I bandı adını alır. Koyu renkli olanlar miyozinden meydana gelir ve A bandı adını alır. I bandının ortasındaki birleşme noktalarına Z çizgisi denir. İki Z çizgisi arasında bulunan bölgeye sarkomer denir ve kasılmanın birimi olarak kabul edilir. A bandının ortasındaki açık görünen bölgeye ise H bandı denir. Bantlaşmalar ve kasılma anındaki durumları aşağıdaki şekillerde gösterilmiştir.
Şekil : Kasılmanın Şematik Gösterilişi
Kasılma sırasında A bandının boyu değişmezken, I bandı kısalır ve H bandı görünmez olur. İki Z çizgisinin birbirine yaklaşmasıyla kasın boyu kısalır. Gevşeme anında ise kas eski özelliğine kavuşur.
1. Kasın Kasılma Evreleri
Bir kasın kasılması ve gevşemesi sürecinde üç evre ayırt edilir.
a. Bekleme (Latent) Evresi : Uyarının uygulanması ile kasılmanın başlaması arasında geçen süredir. Yaklaşık 0,01 saniye sürer.
b. Kasılma Evresi : Kasılmanın başladığı an ile gevşemenin başladığı an arasındaki süredir.
c. Gevşeme Evresi : Kasın gevşeyerek eski halini almasıdır. Yaklaşık 0,05 saniye sürer.
2. Fizyolojik Tetanoz
Kasa arka arkaya uyarı verilirse, kas gevşemeye vakit bulamaz, kasılı bir vaziyette kalır. Bu duruma fizyolojik tetanoz denir.
3. Kasılmanın Kimyasal Açıklanması
Kasların kasılabilmesi için gerekli enerji öncelikle ATP’den sağlanır. Sonra sırasıyla, kreatin fosfat, glikoz ve glikojen kullanılır.
Kaslarda kasılma anında bazı maddelerin miktarı azalırken bazılarının miktarında artma meydana gelir. Bu maddeler yan taraftaki tabloda verilmiştir.
AZALIR
ARTAR
- ATP
- ATP + P
- Kreatin fosfat
- İnorganik fosfat
- Glikoz
- Laktil asit
- Oksijen
- Isı
- Glikojen
- Kreatin
Kasların kasılması sinirler tarafından verilen emirler ile olur. Bu sinirlerin kastaki uçlarına “motor uç plağı” denir.
Motor uç plağına uyartı gelince sinir uçlarından asetil kolin salınır. Bu madde kasın Endoplazmik Retikulumundan (= sarkoplazmik retikulum) Ca++ iyonlarının aktin ve miyozin lifleri arasına salınmasını sağlar. Ca++ iyonları varlığında ATP, ADP ile fosfata ayrılır ve kasılma için gerekli enerji sağlanmış olur.
4. Kasılmada “Ya hep ya hiç” Prensibi
Kas, eşik değeri altındaki uyarılara tepki göstermez. Eşik değerindeki uyarıya ise bütün şiddetiyle tepki gösterir. Uyarı şiddeti daha da artsa bile kasın verdiği tepki şiddeti değişmez. Buna “ya hep ya hiç” prensibi denir.
Şekil : Kasların Çalışma Mekanizması
5. Kas Tonusu
Kaslar, çalışmadığı süre içerisinde bile az da olsa kasılı halde bulunurlar. Buna kas tonusu denir. |
|
 |
|
|
|
|
