Destek ve Hareket Sistemi Konu Anlatımı

İnsanda İskelet Sistemi Konu Anlatımı

İnsanda iskelet kemik ve kıkırdak dokudan oluşur.

A) Kıkırdak Doku

Kıkırdak doku hücrelerine kondrosit ara maddelerine kondrin denir. Kıkırdak sadece omurgalı hayvanlarda görülen esnek bir dokudur. Kıkırdak dokuda kan damarları ve sinir yoktur. Besin ve oksijeni kıkırdak dokuyu çevreleyen bağ dokudan difüzyonla alır. Embriyonun ilk döneminde iskelet kıkırdaktan oluşur daha sonra kemikleşir burun, kulaklar kaburga ucu soluk borusu ve eklemlerde kıkırdak dokusu kemikleşmeden kıkırdak olarak kalır.

1) Hiyalin Kıkırdak

Hücre ara maddesi kollagen lifler bulundurur şeffaf ve homojendir. Omurgalıların embriyolarında ve kıkırdaklı balıkların iskeleti hiyalin kıkırdaktan oluşur. Hiyalin kıkırdak çok dayanıklıdır esnekliği azdır. Ergin memelilerde soluk borusu burun ve eklem yüzeyinde kaburga uçlarında bulunur.

2) Elastiki Kıkırdak

Hücre ara maddesi elastik lif içerir esneme ve bükülme özelliği yüksektir. Kulak kepçesi kulak yolu östaki borusu ve gırtlakta elastiki kıkırdak bulunur.

3) Fibröz (Lifli) Kıkırdak

Hücre ara maddesinde yüksek miktarda kollagen lif bulunur. Basınca ve çekmeye çok dayanıklıdır. Omurlar arası disklerde ve bazı eklemlerde bulunurlar.

B) Kemik Doku

Kemik doku hücrelerine osteosit , ara maddesine de osein denir. Kemik doku omurgalıların en gelişmiş bağ ve destek dokusudur. Kemiklerin dış yüzeyi periost denilen kemik zarı ile kaplıdır bu zar kemiğin enine büyümesini ve onarımını sağlar.

Kemiklerin yeteri kadar sert ve dayanıklı olmasını sağlayan en çok kalsiyum ve fosfor kalsiyum fosfat magneszyum fosfat potasyum ve kalsiyum florürdür kısaca kemik için kalsiyum fosfor ve magnezyum mineralleri çok önemlidir.

Kemiklerin görevleri arasında vücuda destek olma kaslara bağlanma yüzeyi oluşturma iç organları koruma kalsiyum gibi mineralleri depolama ve kan hücreleri üretme (kemik iliği) bulunur.

1) Sert (Sıkı) Kemik Doku

  • Kemik hücreleri sitoplazmik uzantılarla birbirine bağlanmıştır
  • Kemik hücreleri halka şeklinde dizilmiştir lamelli yapıdaki halkaların ortasından havers kanalları geçer.
  • Havers kanallarını birbirine bağlayan yan kanallar volkman kanallarıdır
  • Bu kanaller içerisinde kemik dokuyu besleyen kan damarları ve sinirler vardır kemik hücreleri sitoplazmik uzantılarla bu kanallardan besin ve oksijen alır atıkları buraya verir.
  • Uzun kemiklerin gövdesi kısa ve yassı kemiklerin dış kısmı ile kemik başındaki süngerimsi kemiğin üstü sert kemikten oluşur.

2) Süngerimsi Kemik Doku

  • Uzun kemiklerin uç kısmı kısa ve yassı kemiklerin içi süngerimsi kemik dokudan oluşur
  • Gözenekli bir yapıya sahiptir gözenekleri içerisinde kırmızı kemik iliği bulunur
  • Kırmızı kemik iliği kan hücrelerinin üretiminden sorumludur.
  • Süngerimsi kemik dokuda havers kanalları ve volkman kanalları yer almaz.
  • Sarı kemik iliği de yer almaz.

İnsanda kemikler şekillerine göre 4 e ayrılır

1) Uzun Kemikler

  • Boyu eninden uzun olan kemiklerdir
  • Uç kısımları şişkincedir bu kısımın içinde süngerimsi kemik doku üzeri sert kemik dokudur
  • Uzun kemiğin silindir şeklindeki gövde kısmı da sert dokudur kemik gövdesinin orta kısmında sarı kemik iliği bulunur
  • Uzun kemiklerin dış kısmı kemik zarı periost ile çevrilidir. Kemiğin baş kısmı ile gövdesi arasındaki epifiz plağı boyuna uzamayı sağlar belli bir yaştan sonra kemikleşir.

2) Kısa Kemikler

  • Kısa kemiklerin boyu ve eni neredeyse birbirine eşittir
  • El ayak ve bilek kemikleri kısa kemiklere örnek verilebilir
  • Kısa kemiklerin en dışında kemik zarı periost bulunur
  • Kemik zarının altında sert kemik dokusu yer alır
  • En iç kısımda süngerimsi kemik doku vardır

3) Yassı Kemikler

  • Kalınlığı genişliğine ve uzunluğuna göre daha azdır
  • Göğüs kemiği kaburgalar kürek ve kafatası kemikleri ve kalça kemiği örnek verilebilir
  • Yassı kemiklerin en dışında kemik zarı periost bulunur
  • Kemik zarının altında sert kemik doku yer alır
  • En içte süngerimsi kemik doku vardır

4) Düzensiz Şekilli Kemikler

  • Yüz kemikleri ve omurlarda görülen değişik ve özel şekilli kemiklerdir örneğin burun kemiği ve omur diskleri gibi..
  • Genelde diğer kemiklerle bağlantıları vardır
  • Yapı bakımından kısa ve yassı kemiklere benzerler.

Kemik Doku için Mineraller / Vitaminler

Kemiğin sertlik kazanmasında etkili olan mineraller Kalsiyum Fosfor Magnezyum ve Potasyum dur. A vitamini eksikliğinde kemik büyümesi yavaşlar D vitamini eksikliğinde kemiklerde yumuşama ve eğrilik görülür çünkü D vitamini kalsiyum ve fosfatın kemiklerde depolanmasını sağlar.

Yaşlanmayla birlikte kalsiyum ve fosfor eksikliğinin yanında D vitamini eksikliği de görülebilir bu durumda kemik dokusunun ara maddesi azalarak kemik doku yoğunluğunu kaybeder delikli delikli bir görünüm alır (osteoporoz)

C vitamini de kemik sağlığında önemlidir yeteri kadar C vitamini günlük olarak alınmazsa kemiklerde zayıflama ve kırılma gözlenir

Kemik Doku için Hormonlar

Hipofiz bezinden salgılanan büyüme hormonu ve tiroit bezinden salgılanan tiroksin hormonu kemiklerin gelişmesini ve büyümesini uyarır.

Tiroit bezinden salgılanan  diğer hormonlar olan Kalsitonin ve Parathormon kanda kalsiyum miktarını dengeler. Kalsitonin hormonu kalsiyumun kemiklerden kana geçmesini sağlarken Parathormon kalsiyumun kandan kemiklere geçmesini sağlar bu iki hormon zıt çalışırlar.

İnsan İskeletinin Yapısı

İnsanlarda iskelet küçüklü büyüklü yaklaşık 206 kemikten oluşur. Temelde iskeleti üç kısıma ayırarak inceleyeceğiz. Baş iskeleti, gövde iskeleti ve üyeler iskeleti.

1) Baş İskeleti

Baş, kafatası ve yüz kemiklerinden meydana gelir.

 

2) Gövde İskeleti

Gövde iskeleti toplam 65 kemikten oluşur. Bunların 33 ü omurga kemiği, 24 ü kaburga kemiği 4 ü omuz kemeri 3 ü kalça kemeri ve 1 tanesi göğüs kemiğidir.

a) Omurga

33 tane omurun üst üste gelmesiyle omurga oluşur. Vücudun dik durmasını sağlar en önemli görevi omuriliği korumaktır.

b) Göğüs ve Kaburga Kemikleri

Göğüs kemiği yassı kemiktir kaburga kemiklerinin bir kısmı bu kemiğe bağlanmıştır. Kaburga kemikleri oniki çifttir. Bunların ilk 7 çifti göğüs kemiğine bağlanmıştır. 8.  9. ve 10. kaburgalar birleşerek 7.kaburgaya bağlanır. 11. ve 12. kaburga çiftleri ise serbest uçludur bunlara yüzücü kaburgalar denir.

 

c) Omuz Kemeri

Önde iki köprücük arkada da kürek kemiğinden meydana gelmiştir.

d) Kalça Kemeri (Leğen Kemiği)

Kalça kemiği oturga kemiği ve sağrı kemiğinden(çatı kemiği de denir) oluşur.

3) Üyeler İskeleti

Omuz ve kalça kemerinden bağlanan kemikler üyeler iskeletinin elemanlarıdır. Kollar ve bacaklarda yer alan kemikler şu şekildedir.

Kollar: Pazı (1) ön kol (1) dirsek (1) bilek (8) tarak (5) parmak (14) kemiklerinden oluşur. Bacaklar: uyluk (1) diz kapağı (1) kaval (1) baldır (1) bilek (7) tarak (5) parmak (14) kemiklerinden oluşur.

Eklem Çeşitleri

İki veya daha fazla kemiğin bağlanma noktası eklemdir. Bu bağlanma noktasının hareket kabiliyetine göre 3 e ayrılırlar.

1) Oynar Eklem

Dirseklerde dizlerde kalça ve omuzda el ve ayak bileklerinde bulunan eklemlerdir. Kolayca hareket edebilirler. Oynar eklemlerin birleştirdiği kemikler birbirine uyumludur birinin çıkıntısı diğerinin girintisine uyum sağlar. Bağ dokudan oluşan eklem kapsülü kemiklerin birbirine sürterek aşınmasını engeller.Kapsülün içinde sinoviyal zar ve bu zarın salgıladığı sinoviyal sıvı yer alır bu sıvı kayganlaşmayı sağlar.

2) Az Oynar Eklem

Hareket kabiliyetleri oldukça azdır örnek olarak kaburga kemiklerinin göğüs kemiğine bağlanma noktalarında az oynar eklemler vardır yine boyun ve bel omurları arasında az oynar eklemler bulunmaktadır. Bu az oynar eklemler kıkırdak diskler ve bunları omurlara bağlayan ligament adı verilen eklem bağlarından oluşmaktadır.

3) Oynamaz Eklem

Hareket kabiliyeti olmayan eklemlerdir. Kemikler birbirne oynamaz bir şekilde bağlanır dolayısıyla eklem sıvısı ve eklem kapsülü de yoktur. Kafatası kemiklerinde ve yüz kemiklerinde oynamaz eklemler vardır (alt çene kemiği oynar eklemdir)

Kas Sistemi

İnsanlarda hareket kemiklerle birlikte kasların da kasılmasıyla meydana gelmektedir. Sindirim dolaşım ve boşaltım sistemlerinin organları da kaslardan oluşmaktadır.

Kas  hücrelerinin zarına sarkolemma sitoplazmalarına sarkoplazmadenir. Kas hücreleri yapısal olarak diğer hücrelerden farklıdır. Sitoplazmanın içerisinde boyuna uzanan miyofibril telcikleri bulunur. Kasların kasılıp gevşemesini sağlayan miyofibrillerdir.

Miyofibriller aktin ve miyozin proteinlerinden oluşmaktadır. Kasların kasılması yüksek miktarda enerji gerektirdiğinden kas hücrelerinde mitokondri sayısı çok fazladır.

Kas ve İskelet İlişkisi

Çizgili kasların kemiklere tutunmasını ve bağlanmasını sağlayan bağ dokudan oluşan yapılara tendon veya kas kirişi denir. Çizgili kasların az hareketli kemiğe bağlandığı yer başlangıç noktası , ekleme bağlandığı yer sonlanış noktasıdır.

Kaslar genellikle çiftler halinde çalışır bu kaslardan biri bükücü kasdiğeri açıcı kas şeklindedir. Örneğin kolu büken kas ve geri açan kas şeklinde. Böyle çalışan kaslara antagonist (zıt) kaslar denir. Aynı anda kasılıp gevşeyen kaslara da sinerjist kaslar denir buna örnek olarak karın ve sırt kasları verilebilir.

1) Düz Kas

İnce uzun ve mekik şeklinde hücrelerden oluşur. Düz kaslarda hücrelerde tek çekirdek vardır ve çekirdek hücrenin ortasındadır. Düz kaslar istemsiz kasılır yani otonom sinir sistemi tarafından kontrol edilirler. Yavaş ve ritmik bir şekilde kasılma gerçekleştirirler. Düz kaslar omurgalılarda mide duvarı, ince bağırsak, kan damarları ve diğer tüm iç organlarda bulunur. Görev aldıkları organa göre halkasal uzunlamasına ve çapraz şekillerde düz kaslar bulunabilir.

2) Çizgili Kas

Silindir şekilli uzunca hücrelerin bir araya gelmesiyle çizgili kas dokusu oluşur. Çizgili kas lifleri çok çekirdeklidir ve çekirdekler hücrenin ortasında değil kenarlarda bulunur. Çizgili kaslar somatik sinir sistemi kontrolünde çalışır yani istemli hareket ederler. Çizgili kaslar hızlı çalışır ve çabuk yorulur bu yüzden kasılmalar kısa sürer. Çizgili kaslar genellikle iskelet kemiklerini sarmıştır bu yüzden iskelet kasları da denir. Çizgili kaslarda enine bantlaşma görülür. Çizgili kaslarda oksijen yetersizliğinde laktik asit fermantasyonu ile ATP sentezlenir.

3) Kalp Kası

Çizgili kasların farklılaşmasıyla oluşmuştur kalp kası istemsiz hareket eder yani otonom sinir sistemi kontrol eder. Kalp kası hücrelerinin dallanma özelliği vardır hücrelerin uç kısımları ara diskler olarak adlandırılan ve kasılma sırasında elektriksel uyarıyı hücreden hücreye aktarmayı sağlayan yapılarla birleşmiştir. Kalp kasları sürekli çalışmak zorundadır bu nedenle oksijen gereksinimleri çok yüksektir her hücreye 3-4 kılcal kan damarı kan getirir. Kalp kasları ritmik olarak kasılır ve yorgunluk bilmez.

Çizgili Kasların Kasılma Mekanizması

Eşik Şiddeti: bir çizgili kas telinin kasılması için gereken minimum uyartı şiddetine eşik şiddeti denir.

Ya Hep Ya Hiç Kuralı: Çizgili kas telleri (hücreleri) eşik şiddetinin altında gelen uyartılara cevap vermezler yani kasılma olmaz fakat eşik şiddetinde ve üzerinde gelen uyartılara cevap verip kasılırlar.

Kasıl sarsılma:çizgili kasın kasılıp tekrar gevşemesi ve eski haline dönmesine kasıl sarsılma veya kas sarsı denir.

Kaslar eşik şiddeti ve üzerinde bir uyartıyla uyarıldıktan sonra kasılma 3 evrede gerçekleşmektedir.

Kasların kasılmasında da gevşemesinde de ATP harcanır.

  • Gizli Evre: Kasın uyarılmasından kasılma başlangıcına kadar olan süreyi kapsar.
  • Kasılma Evresi: Kasın kasılmaya başlamasından gevşemeye başlamasına kadar olan süreyi kapsar
  • Gevşeme Evresi: Kasılmanın bitiminden yeni bir uyartı gelinceye kadarki süreyi kapsar. Kas eski haline döner.

Kas Tonusu: İnsanın bilinci açık olduğu sürece kaslar tamamen gevşemiş halde bulunmaz az miktar kasılı kalır bu uyartı geldiğinde kasılmayı hızlandırır çizgili kasların bu şekilde az miktar kasılı durması tonus olarak isimlendirilir.

Fizyolojik Tetanos: Uyartıların ardarda sıklıkla verilmesi kasların gevşemesi için fırsat verilmemesi kasılı olarak kalmasına neden olur. Bu olay fizyolojik tetanos olarak isimlendirilir.

Çizgili Kaslarda Bantlaşma ve Huxley Hipotezi

Kas telcikleri (miyofibriller) mikroskop altında incelendiğinde bantlı bir görünüm elde edilir bunun nedeni aktin ve miyozin proteinlerinin ışığı farklı oranda kırmasıdır. Aktin açık renkte miyozin koyu renkte görülür.

Açık renkli bölge Izotrop bölgedir I bandı olarak adlandırılır. Koyu renkli bölge Anizotrop bölgedir ve A bandı olarak adlandırılır. A bandının orta kısmında açık renkli bir bölge vardır burası H bandıdır. I bandının arasında Z çizgisi bulunur. Bir Z çizgisinden diğer Z çizgisine kadar olan kasılma birimine SARKOMER adı verilir.

Kasılma Sırasında Gerçekleşen Olaylar

  • Z çizgileri birbirine yaklaşır
  • I bandının boyu kısalır
  • Sarkomerin boyu kısalır
  • A bandının boyu değişmez
  • H bandı kaybolur
  • Aktin ve Miyozinin boyu değişmez
  • Kas boyu kısalır genişliği artar
  • Sonuçta kas hacmi değişmez.

Gevşeme Sırasında Gerçekleşen Olaylar

  • Z çizgileri birbirinden uzaklaşır
  • I bandının boyu uzar
  • Sarkomerin boyu uzar
  • A bandının boyu değişmez
  • H bandı ortaya çıkar
  • Aktin ve Miyozinin boyu değişmez
  • Kas boyu uzar genişliği azalır
  • Sonuçta kas hacmi değişmez.

Kasılma Sırasında Gerçekleşen Kimyasal Olaylar

Beyinden gelen uyarılar sinir uçlarından asetilkolin ve nöradrenalin kimyasallarının salgılanmasına neden olur böylece sarkoplazmik retikulumden kalsiyum iyonu salgısı artar aktin ve miyozin üzerindeki ATPaz enizmi kalsiyum iyonlarının aktin ve miyozin üzerine yayılması sayesinde akitif hale gelir. Böylece ATP hidroliz edilerek ADP + P elde edilir açığa çıkan enerji aktin ve miyozin ipliklerinin birbiri üzerinde kaymasını sağlar. Kalsiyum iyonları aktif taşımayla yeniden sarkoplazmik retikuluma taşınır.

Kas liflerinde oksijen ihtiyacı çok fazla olduğundan miyoglobin adlı protein oksijen depolamak için kullanılır kaslar bu yüzden kırmızı renklidir.

Kreatin-P ve ATP ilişkisi

Kasların kasılması sırasında yüksek miktarda enerji gerekir. Fakat ATP depo edilebilirliği az olan bir moleküldür genelde anlık olarak üretilir ve kullanılır halbuki kaslarda bu yeterli olmaz Kreatin molekülü dinlenme halindeyken ATP lerden birer P alır ve Kreatin-P sentezlenir Kreatin-P nin depo edilebilme özelliği sayesinde kısa sürede tükenen ATP den sonra Kreatin-P kullanılabilir fakat direkt kullanılmaz P sini ADP ye verir ve yeniden ATP sentezlenir bu ATP kullanılır. Bu olay sadece çizgili kas hücreleri için geçerlidir.

Çizgili Kaslarda Laktik Asit Fermantasyonu

Çizgili kasların yoğun çalıştığı zamanlarda kaslara bir şekilde yeteri kadar oksijen gelemeyebilir. Böyle bir durumda hücreler laktik asit fermantasyonu yani oksijensiz solunum yaparak ATP üretir.

Glikoz→2Laktik Asit+2 ATP (net)

Dinlenme durumunda yeterli oksijen alan kas hücreleri Laktik asitin bir kısmını oksijenli solunumla değerlendirir ve  ATP üretirler bir kısmı da karaciğerde yeniden glikoza dönüştürülür.

Laktik asitin kaslarda birikmesi yorgunluğa neden olur yoğurtta da laktik asit bulunur yoğurdun uyku yapmasının nedeni laktik asittir.

No comments yet.

Bir Cevap Yazın