Temel Veteriner Fizyoloji Dersi 8. Ünite Sorularla Öğrenelim

Kas dokusu organizmada hangi olaylardan sorumludur?

Kas dokusu organizmada; i) hareket etme; kemikler ve eklemlerle birlikte yürüme, koşma gibi yer değiştirme hareketlerinin yanı sıra işin ortaya çıkmasını sağlamaktan, ii) vücutta madde taşınması; düz kasların oluşturduğu sindirim, boşaltım ve üreme sistemlerinin hareketini sağlama veya kalp kasının oluşturduğu, kalbin kanı pompalamasını sağlamaktan, iii) vücut şeklinin oluşması; kemiklerin etrafında bulunan iskelet kaslarının vücut seklinin oluşturulmasından iv) ısı üretimi; kas kasılması veya kasın kasılmaya hazırlanması sonucu beden ısısının oluşmasından sorumludur.

Kas dokusunun temel özellikleri nelerdir?

Kas dokusu; i) uyarılabilirlilik; uyarıma tepki verme, ii) iletebilme; uyarımları iletebilme yeteneği, iii) kasılabilirlilik; uyaranlara cevap olarak boyunu kısaltması ve kalınlaşabilmesi, iv) uzayabilirlilik; eklem etrafında bulunan kaslar eklemin hareket etmesini sağlamak için bazı kasların boylarının kısalırken bazı kasların boylarının uzaması, v) esneyebilirlilik; kasın kasılma veya gevşemeden sonra orijinal durumuna geri dönebilmesi gibi 5 temel özelliğe sahiptir.

Memelilerde kas dokusu kaç çeşittir ve özellikleri nelerdir?

Memelilerde üç çeşit kas dokusu vardır:

1. İskelet kası: Çizgili kastır ve çalışması istemlidir. Hareket etme isteği gibi, çalışması canlının isteğine göre olmaktadır. Yani iskelet kasının kasılması istendiğinde siniri aracılığıyla aktive edilmesi gerekir. İskelet kaslarını so­matik sinirler idare eder.
2. Kalp Kası: İskelet kası gibi çizgili kastır fakat istemsiz çalışır otomatiktir. Kalp kasını sinirlendiren bütün sinirler kesilse bile kalp kası çalışmaya de­vam eder. Kalp kası otonom sinirler ile idare edilir.
3. Düz kas (Visseral kas, içorgan kası): İskelet veya kalp kası gibi çizgile­ri yoktur. İstemsiz çalışır. Düz kaslar da otonom sinirler ile idare edilir. Çalışması bakımından iki tip düz kas vardır;

1. Tek üniteli iç organ düz kası (Otomatik düz kas): Kendi kendine uya­rım üretebilen yani siniri olmasa da kasılabilen düz kaslardır. Sindirim kanalı kasları tek üniteli düz kaslara güzel bir örnektir.
2. Çok üniteli iç organ düz kası (Otomatik olmayan düz kas): Yalnız si­nirleri yoluyla aktiviteye sevk edilen düz kaslardır. Büyük kan damarı kasları, gözdeki iris kasları çok üniteli düz kaslara örnektir.

İskelet kasının yapısı hakkında bilgi veriniz.

İskelet kası uzun silindirik kas tellerinden yapılmıştır. Kas telleri sarkolemma adı verilen hücre zarı ile örtülüdür. Kas telinin içinde protein tabiatında birçok mi­yofibria bulunur. Bunlar kontraktil yapılardır ve kasın esas görevi olan kasılma ve gevşeme işini gerçekleştirirler. Miyofibrillerin arasını hücre plazması olan sarko-plazma doldurur. Sarkoplazma glikojen, ATP, fosfokreatin ve glikolitik enzimleri taşır. Sarkolemma’nın permeabilite ve transport özellikleri kontraktil elementle­rin ortamını ayarlayarak impulsu iletir. Bunlardan başka kas teli içerisinde ka­sın aktifliğine bağlı olarak da birkaç mitokondri, birkaç çekirdek, sarkoplazmik retikulum gibi hücre elementleri de bulunmaktadır. Kas telleri biraraya gelerek kas teli demetleri olan kas fasiküllerini oluştururlar. Kas fasiküllerinin bir araya gelmesiyle de iskelet kası oluşur.

İskelet kasında bulunan proteinler nelerdir?

Kasta dört çeşit protein bulunmaktadır; miyozin, aktin, tropomiyozin, tropo­nin.  

Motor ünite nedir?

Her bir kas lifi bir motor sinir ucu ile bağlantılıdır. Bir motor sinir ve onun uyar­dığı kas telleri beraberce motor ünite olarak isimlendirilir.

Kas kasılma fizyolojisi hakkında bilgi veriniz.

Bir iskelet kası motor siniri ile uyarılırsa kasılır. Sinir-kas birleşme yeri olan uç plakta sinir ucundan asetilkolin salınır. Asetilkolin, sarkolemmanın sod­yum iyon geçirgenliğini artırır ve sarkolemma depolarize olur. Böylece olu­şan aksiyon potansiyeli sarkolemma boyunca yayılır. Aksiyon potansiyeli sarkoplazmik retikulumdan kalsiyum iyonunun serbest bırakılmasına neden olur. Serbest kalan kalsiyum iyonu ince flament üzerindeki troponin mole­külüne bağlanır ve yine ince flament üzerinde bulunan tropomiyozin mole­külünün pozisyonunu değiştirir. Böylece aktin üzerinde miyozin başlarının bağlanacağı alan tropomiyozin molekülünün yer değiştirmesi ile açığa çıkar. Tropomiyozin istirahatteki yerinden ayrılınca aktin üzerindeki açık bıraktı­ğı yere miyozin başları bağlanır. Bu bağlanma, miyozindeki ATP-az enzimi­nin magnezyum iyonu varlığında aktin tarafından aktive edilmesini sağlar. Böylece miyozinde bulunan ATP-az enzimi aracılığı ile ATP’nin parçalanma­sı ve kasılma için gerekli enerji açığa çıkması sağlanır ve kas kasılır.  

Kasılma tipleri nelerdir? Açıklayınız.

İzotonik kasılma: Kas kasılır, boyunu küçültür ve bir ağırlığı hareket ettirirse, me­kanik bir iş yapmış olur. Bu tür kasılmaya izotonik kasılma denir. Kas kasılıp boyu küçüldüğü sırada kasın gerimi sabit kalır.

İzometrik kasılma: Kas her iki ucundan tespit edilirse, uyarıldığı zaman bo­yunu küçültemez ama gerimi artar bu tür kasılmaya izometrik kasılma adı verilir. İzometrik kasılmada kas mekanik bir iş yapmaz.

Tetanus veya tetanik kasılma:Bir kasa bir defa maksimal uyarma yapılırsa kas kontraksiyon yapar ve gevşer. Uyarmalar çok sık aralıklarla tekrar edilirse kas gevşemeye fırsat bulamaz ve uyarma devamınca kasılı kalır. Kasın bu haline teta­nus ve bu tür kasılmaya tetanik kasılma denir. Normal vücutta kasların kasılması tetanik kasılmadır.

Kas kasılması sırasında ısının oluşumu nasıl gerçekleşir?

Kas kasıldığı zaman ısı meydana getirir. Isının meydana gelişi iki şekilde olur:

1. Kas uyarıldıktan sonra ve kasılma olmadan önce meydana gelen ısıya ak­tivasyon ısısı denir ve kasın kasılma derecesi tatbik edilen yük, kasa gelen oksijen miktarı ve kasın yaptığı iş miktarı ile alakalıdır.
2. Kas kasıldığı zaman meydana gelen ısıya ise kasılma ısısı denir ve ısı mikta­rı kasılma ile doğru orantılıdır.

Kasın enerji metabolizması hangi metabolik yollar ile elde edilir?

ATP meydana gelmesi için çeşitli metabolik yollar vardır. Bunlar;

• Anaerobik glikoliz
• Aerobik glikoliz
• Serbest yağ asitlerinin oksidasyonu
• Fosfokreatin mekanizması gibi metabolik yollar

İskelet kasında acil durum enerji ihtiyacı nasıl karşılanır?

Kasta ATP den başka yüksek enerjili bir fosfat bileşiği de kreatin fosfattır. Kas maksimum derecede yorgunluk meydana gelinceye kadar uyarıldığı zaman bile ATP miktarı azalmaz. Nedeni kasta kreatin fosfatın bulunmasıdır. Çünkü krea­tin fosfat enerji kaynağı olarak kas tarafından doğrudan doğruya kullanılmasa da kreatin fosfat kreatinkinaz enzimi aracılığı ile kreatinine indirgenir ve fosfatını kolayca ADP ye aktarabilir ve kısa yoldan ATP yapımını sağlar. Böylece kasın acil enerji ihtiyacı karşılanır. Dinlenme anında glikoz, glikojen ve serbest yağ asidi oksidasyonu sonucu oluşan ATP, bir fosfatını kreatine vererek kreatin fosfat yapar ve aktivite halinde kullanılmak üzere bu kreatin fosfatı depo eder. Kas ATP taşır ve bu bileşik kasılma enerjisinin kaynağıdır.

Memelilerin iskelet kasında kaç tip kas bulunmaktadır ve bu kasların fonksiyon ve özellik bakımından farklılıkları nelerdir?

Memelilerin iskelet kasında iki tip kas bulunmaktadır. Bunlar kırmızı ve beyaz kaslar­dır. Bu kaslar Tip I (kırmızı) ve Tip II (beyaz) olarak da adlandırılırlar. Kırmızı ve beyaz kaslar ayrı olduğu gibi hem beyaz hem de kırmızı kas tellerini taşıyan kaslar da vardır. Bu iki kas tipi fonksiyon ve özellik bakımından farklılıklara sahiptir;

• Kırmızı kaslar, kırmızı kasa rengini de veren bol miktarda miyoglobine sahip­lerken; beyaz kaslar, kırmızı kaslara oranla çok daha az miyoglobine sahiptir.
• Beyaz kaslar, kırmızı kaslara oranla daha hızlı kasılırlar.
• Kırmızı kaslar, beyaz kaslara oranla daha fazla kan damarına sahiptir. Bu nedenle uzun süre yorulmadan kasılabilirken; beyaz kaslar çabuk yorulur.
• Kırmızı kas telleri, beyaz kas tellerinden daha ince bir yapıya sahiptir.
• Kırmızı kaslar, beyaz kaslara oranla daha bol miktarda mitokondriye sahip­ken; beyaz kaslar da kırmızı kaslara oranla daha fazla glikojen depo ederler. Bu nedenle kırmızı kaslar enerjisinin çoğunu aerobik glikozdan sağlarken, beyaz kaslar ise enerjisinin çoğunu anaerobik glikolizden sağlarlar.
• Bu iki tip kasın fonksiyonları farklı olduğu gibi, bu iki tip kasın motor sinir­leri de farklıdır.

Kas yorgunluğu nedir ve nasıl oluşur?

Kas yorgunluğu, kas kasılması yoluyla belirli bir gücün üretilmesinde ya da sür­dürülmesinde ortaya çıkan yetersizlik olarak tanımlanır. Kas uzun süre aktiviteye sevk edilirse yorulur.

Kasta hep veya hiç yasası hakkında bilgi veriniz.

Kasta hep veya hiç yasası: Kasın kasılmasına neden olan en küçük uyarana eşik değer denir. Kasa eşik değerin altında bir uyarım verilirse kas kasılmaz. Eşik de­ğerde bir uyarım verilirse oluşan aksiyon potansiyeli nedeni ile kas bir kez kasılır. Eşik değerin üzerinde bir uyarım verilirse kas yine eşik değerde bir cevap verir. Buna kasta hep ya da hiç yasası denir.  

Kasta summasyon nedir, nasıl oluşur?

Kasta summasyon; Kasa eşik değerinden daha düşük şiddette ardı ardına ya­pılan uyarımlar, kasta uyarımın birikmesine neden olarak bir süre sonra refleks cevabın ortaya çıkmasını sağlarlar. Buna summasyon adı verilir. Örneğin bir kas, cevap oluşturmayacak şekilde ardı ardına gerilir veya siniri uyarılırsa bir süre sonra kasılma cevabı gözlenir.

Rigor mortis veya ölüm sertliği nedir, nasıl oluşur?

Rigor mortis veya ölüm sertliği, kaslardaki biyokimyasal bir değişiklikten kaynak­lanır ve ölümden sonra kasların katılaşmasıdır ve bir ölüm belirtisidir. Bu olgu, oda sıcaklığındaki ölümden 3-4 saat sonra görülmeye başlar, 12 saat sonra doruk noktasına ulaşır ve 36 saat sonra ortadan kalkar.

Rigor mortis’in biyokimyasal nedeni, kas dokusundaki temel enerji kaynağı ATP’nin tükenmesi ve kas fibrillerinin gevşeme için gerekli olan enerjilerini te­min edememeleridir. Miyozin proteinlerin baş kısımları, kasılma esnasında bağ­landıkları aktin proteinlerden ayrılabilmek için ATP’ye ihtiyaç duyarlar. Ölümden 3-4 saat sonra dış solunumun durmasıyla kas dokusunun miyoglobinlerindeki oksijen ve dolayısıyla da hücrelerin ATP deposu tükendiği için, miyozinler akto­miyozin kompleksinde kenetli kalır. Bu nedenle, kasılmış durumdaki kaslar gev­şeyemez ve belirli bir süre bu şekilde kasılı kalırlar.

Düz kasların özelliklerini yazınız.

Düz kaslar sindirim sistemi hareketlerinin düzenlenmesi, damar ve bronşiyol çap ayarlanması, uterus, ureter, sidik kesesi ve diğer bazı iç organ işlevlerinin düzen­lenmesi gibi hayati öneme sahip düzenlemelerde rol alan kas grubudur.

Düz kaslar, isteğimiz dışında çalışan iç organlarda bulunan kaslardır. Aktin ve miyozin iplikleri intizamlı bir şekilde bir araya gelmedikleri için çizgi gösterme­yen kaslardır. Bu nedenle düz kas olarak adlandırılırlar. Düz kaslar aktin, miyo­zin, tropomiyozin taşırlar ama troponin taşımazlar. Düz kaslarda kasılmak için kalsiyum, troponin yerini alan kalmodulin denilen bir proteine bağlanır. Düz kas hücreleri mekik şeklinde olup bir tane çekirdek, iskelet kaslarına oranla da daha az mitokondri ve sarkoplazmik retikulum taşırlar. Düz kaslar enerjilerini daha çok glikolizden sağlarlar. Düz kasların diğer bir özelliği ise uzun süre yorulmadan kasılmalarını sürdürebilmeleridir. Düz kasın kasılması ve gevşemesi iskelet kasına göre yavaş olmasına rağmen kasılma gücü zayıf değildir. Örneğin doğum esnasın­da uterus kasının kasılması çok güçlüdür.

Aktivitelerine göre düz kaslar kaç gruba ayrılırlar? Açıklayınız.

Aktivitelerine göre düz kaslar iki gruba ayrılırlar;

1. Tek üniteli iç organ düz kasları (Otomatik düz kas); Kas telleri genellikle demet ya da tabakalar halindedir. Hücrelerin birbirlerine birçok noktalarda değmesiyle oluşan alçak dirençli bölgelerden iyonlar bir hücreden diğeri¬ne kolayca akabilir. Böylece uyarıldığı zaman aksiyon potansiyeli çevredeki kas tellerine doğrudan elektriksel ileti ile ulaşır.
2. Çok üniteli iç organ düz kasları (Otomatik olmayan düz kas); Ayrı ayrı düz kas tellerinden oluşurlar. Her bir lif iskelet kasında olduğu gibi tek bir sinir sonlanması ile uyarılır.

Kalp kasının iskelet kasından farklılıkları nelerdir?

Kalp kası iskelet kasına benzemesine ve aynı mekanizmalar ile çalışmasına rağmen iskelet kasına göre farklılıkları vardır;

• İskelet kasındaki her kas hücresi bir diğerinden bağımsızken, kalp kası hüc­releri interkalat diskler ile birbirine bağlıdır ve bu sayede fonksiyonel bir bütünlük oluşturur. İnterkalat disklerin ortası boştur. Bu boşluklar aracılı­ğıyla kalp kası hücrelerinin içleri, birbirleriyle bağlantı kurarlar. Bu özellik nedeniyle kalp kasını oluşturan kas hücreleri dokusal bir bütünlük oluştu­rurlar.
• Kalp kendi kendine uyarı doğurabilen ve bunu tüm kalp hücrelerine yaya­bilen özel bir ileti sistemine sahiptir.
• Kalp herhangi bir sinirsel bağlantısı olmaksızın da uyarı doğurabilir.

Kalpte bulunan kas hücresi tipleri nelerdir? Özellikleri ile yazınız.

Kalpte üç çeşit kas hücresi vardır. Birincisi, kalpte kasılma uyarımını oluştu­ran ve ileten sistemin hücreleridir. Bu hücreler esas kalp kası hücrelerinden daha küçüktür, kasılma yetenekleri azdır ve kendi kendilerine dışarıdan bir uyarım almadan belirli aralıklarla ritmik olarak uyarım oluştururlar. İkinci tip hücreler kalbin en iri hücreleridir ve bunların da kasılma yetenekleri az olmasına rağmen uyarımı hızlı bir şekilde iletme özelliğine sahiptirler. Üçüncü tip kalp kası hücreleri, kalbin kasılmasını sağlayan esas kalp kası hücreleridir. Bu hücreler orta büyüklükte olup kuvvetli ve hızlı kasılma yeteneğine sa­hiptir.