Kas
| Kas | |
|---|---|
 | |
| Latince isim | musculi, musculus |
| Sistem | Kas sistemi |
| Tanımlayıcılar | |
| JSTOR | muscles |
| MeSH | D009132 |
| TA | 1994 1975, 1994 |
| FMA | 5022 30316, 5022 |
Kas, yumuşak bir doku olup, dört temel hayvan doku türünden biridir. Kas dokusu iskelet kaslarına kasılma yeteneği verir. Kas, embriyonik gelişim sırasında, miyogenez denilen süreçte oluşur. Kas dokusu, hareket sağlamak için etkileşen aktin ve miyozin adlı özel kasılma proteinleri içerir. Mevcut diğer birçok kas proteini arasında iki düzenleyici protein, troponin ve tropomiyosin bulunur.
Kas, vücutta bulunan, gelişmekte olan asıl hücreciklerin mezodermal tabakalarından oluşan, büzülebilen bir dokudur. Kas hücrelerinden oluşur. Vücuttaki görevi güç oluşumu ve (dış veya iç arası) hareket sağlamaktır.
Kas hareketlerinin büyük çoğunluğu bilinç dışında gerçekleşir ve yaşam için gerekli fonksiyonların gerçekleşmesi için büyük önem taşır (kalbin kasılarak kan pompalaması gibi). İstemli kas hareketleri vücudun hareket etmesi için kullanılır.
Kaslar, iskeletle beraber canlıya hem destek olur hem de iskelet hareketini sağlar. İskeletin dikliği ve organizmanın şekil alması kaslar sayesindedir. Omurgalılarda kaslar, eklemlerle birbirine bağlanmış olan iskeleti, kasılıp gevşeme ile hareket etmesini sağlar. Ayrıca omurgalılarda iç organların yapısındaki kaslar bu organlarda da hareketi sağlar. Örneğin sindirim sistemimizdeki kasların kasılması besini sindirim borusunda ilerletir.
Kas dokusu vücuttaki işlevine ve konumuna göre değişir. Omurgalılarda, iskelet veya çizgili kas; düz kas (çizgisiz); ve kalp kası[1] olmak üzere üç tip kas vardır.
İskelet kas dokusu, kas lifleri denilen uzun, çok çekirdekli kas hücrelerinden oluşur ve vücudun hareketlerinden sorumludur. Tendonlar ve perimisyumlar iskelet kasındaki diğer dokulardır.
Düz kas ve kalp kası bilinçli bir müdahale olmaksızın istemsiz olarak kasılır. Bu kas tipleri hem merkezi sinir sisteminin etkileşimi yoluyla hem de periferik pleksustan innervasyon veya endokrin (hormonal) faaliyet alarak etkinleştirilir. Çizgili veya iskelet kası, merkezi sinir sisteminin etkisiyle yalnızca istemli olarak kasılır. Refleksler, iskelet kaslarının bilinçsiz çalışma şeklidir, ancak yine de merkezi sinir sisteminin etkinleştirilmesiyle ortaya çıkarlar, ancak kasılma meydana gelene kadar kortikal yapılarla etkileşime girmezler.
Çizgili kaslar, isteğimiz doğrultusunda çalışan kaslardır. Düz kaslar isteğimiz dışında çalışır. Kalp kası da çizgili kas olmasına rağmen, isteğimiz dışında çalıştığı için kalp kası denilmiştir.
İskelet kasları, somatik sinir sisteminin kontrolü altındaki gönüllü kaslardır. Diğer kas türleri, yine çizgili olan kalp kası ve çizgisiz olan düz kas'tır. Bu tip kas dokularının her ikisi de istemsiz veya otonom sinir sisteminin kontrolü altında olarak sınıflandırılır.[2]
Farklı kas tiplerinin, kas tipine ve kasın tam konumuna bağlı olarak asetilkolin, noradrenalin, adrenalin ve nitrik oksit gibi nörotransmitterlere ve hormonlara verdikleri tepkiler farklıdır.
Diğerlerinin yanı sıra miyoglobin, mitokondri ve miyozin ATPaz içeriğine bağlı olarak kas dokusunun alt sınıflandırılması da mümkündür.
Bir iskelet kası birden fazla fasikül – kas lifi demetleri içerir. Her bir lif ve her kas bir tür bağ dokusu fasya tabakasıyla çevrilidir. Kas lifleri, uzun çok çekirdekli hücrelerle sonuçlanan miyogenez olarak bilinen süreçte gelişimsel miyoblastların hücre füzyonundan oluşturulur. Bu hücrelerde "miyonükleus" olarak adlandırılan çekirdek hücre zarı'nın iç kısmındadır. Kas lifleri ayrıca enerji ihtiyaçlarını karşılamak için birden fazla mitokondri içerir.
Yapı
Omurgalılarda üç tip kas dokusu vardır: iskelet, kalp ve düz. İskelet ve kalp kası çizgili kas doku türleridir.[1] Düz kas çizgili değildir.
Omurgasızlarda çizgilenme düzenine bağlı olarak üç tip kas dokusu vardır: enine çizgili, eğik çizgili ve düz kas. Eklembacaklılarda düz kas yoktur. Enine çizgili tip, omurgalılardaki iskelet kasına en çok benzeyen türdür.[3]
Omurgalı iskelet kası dokusu, liflerin genişliği üç ila sekiz mikrometre ve uzunluğu 18 ila 200 mikrometre arasında değişen uzun çizgili bir kas dokusudur. Hamilelik sırasında rahim duvarında uzunlukları 70 ila 500 mikrometreye kadar büyürler.[4] Çizgili iskelet kası dokusu, dokuya çizgili (çizgili) görünümünü veren, sarkomerler denen birçok kasılma birimini içeren düzenli, paralel miyofibril demetleri halinde düzenlenmiştir. İskelet kası, tendonlarla veya bazen aponörozlarla kemiklere bağlanan gönüllü kastır ve hareket gibi iskelet hareketlerini etkilemek ve duruşu korumak için kullanılır. Postüral kontrol genellikle bilinçsiz refleks olarak sağlanır, ancak sorumlu kaslar aynı zamanda bilinçli kontrole de tepki verebilir. Ortalama yetişkin bir erkeğin vücut kütlesinin yüzdesi olarak iskelet kaslarının %42'si, ortalama yetişkin bir kadının ise %36'sı iskelet kasından oluşur.[5]
Kalp kası dokusu, miyokard olarak sadece kalbin duvarlarında bulunan ve otonom sinir sistemi tarafından kontrol edilen istemsiz bir kastır. Kalp kası dokusu iskelet kası gibi çizgilidir ve son derece düzenli demet düzenleri halinde sarkomer denen kasılabilir birimler içerir. İskelet kasları düzenli, paralel demetler halinde düzenlenirken, kalp kası interkale diskler denen dallanma ve düzensiz açılarla bağlanır.
Düz kas dokusu çizgili değildir ve istemsizdir. Düz kas, yemek borusu, mide, bağırsaklar, bronşlar, rahim, üretra, mesane, kan damarları gibi organ ve yapıların duvarlarında ve vücut kıllarının ereksiyonunu kontrol eden ciltteki arrector pili'de bulunur.
Tiplerin karşılaştırılması
| düz kas | kalp kası | iskelet kası | |
| Anatomi | |||
| Nöromüsküler kavşak | yok | mevcut | |
| Lifler | iğ biçimli, kısa (<0,4 mm) | dallanma | silindirik, uzun (<15 cm) |
| Mitokondri | çok sayıda | çoktan aza (türe göre) | |
| Çekirdek | 1 | 1 | >1 |
| Sarkomerler | yok | mevcut, maks. uzunluk 2,6 µm | mevcut, maks. uzunluk 3,7 µm |
| Sensityum | yok (bağımsız hücreler) | yok (ama bu haliyle işlevsel) | mevcut |
| Sarkoplazmik retikulum | biraz ayrıntılı | orta derecede ayrıntılı | son derece ayrıntılı |
| ATPaz | küçük | orta | bol |
| Fizyoloji | |||
| Kendini düzenleme | kendiliğinden hareket (yavaş) | evet (hızlı) | yok (sinir uyarısı gerektirir) |
| Uyaranlara tepki | yanıt vermiyor | "ya hep ya hiç" | "ya hep ya hiç" |
| Aksiyon potansiyeli | evet | evet | evet |
| Çalışma alanı | Kuvvet/uzunluk eğrisi değişkendir | kuvvet/uzunluk eğrisindeki artış | kuvvet/uzunluk eğrisinin zirvesinde |
| Uyaranlara tepki |  |  |  |
İskelet kası
İskelet kası genel olarak Tip I yavaş kasılan kas ve Tip II hızlı kasılan kas olarak iki lif tipine ayrılır.
- Tip I, yavaş kasılan, yavaş oksidatif veya kırmızı kas, kılcal damarlarla yoğundur ve kas dokusuna karakteristik kırmızı rengini veren mitokondri ve miyoglobin açısından zengindir. Daha fazla oksijen taşıyabilir ve aerobik aktiviteyi sürdürebilir.
- Tip II, hızlı kasılan kasın, kasılma hızını artırma sırasına göre üç ana türü vardır:[6][7]
- Yavaş bir kas gibi aerobik olan Tip IIa, mitokondri ve kılcal damarlar açısından zengindir ve oksijensiz kaldığında kırmızı görünür.
- Mitokondri ve miyoglobinde daha az yoğun olanTip IIx (tip IId de denir). Bu, insanlarda en hızlı kas türüdür. Oksidatif kastan daha hızlı ve daha fazla kuvvetle kasılabilir, ancak kas kasılması ağrılı hale gelmeden önce yalnızca kısa, anaerobik aktivite patlamalarını sürdürebilir (genellikle yanlış bir şekilde laktik asit birikmesine atfedilir). N.B. Bazı kitap ve makalelerde insandaki bu kas, kafa karıştırıcı bir şekilde tip IIB olarak adlandırılıyordu.[8]
- Tip IIb, anaerobik, glikolitik, mitokondri ve miyoglobin bakımından daha az yoğun olan "beyaz" kastır. Kemirgenler gibi küçük hayvanlarda bu, etlerinin soluk rengini açıklayan başlıca hızlı kas türüdür.
Memeli iskelet kas dokusunun yoğunluğu yaklaşık 1,06 kg/litredir.[9] Bu, 0,9196 kg/litre olan yağ dokusunun (yağ) yoğunluğuyla tezat teşkil edebilir.[10] Bu, kas dokusunu yağ dokusundan yaklaşık %15 daha yoğun hale getirir.
İskelet kası oldukça oksijen tüketen bir dokudur ve reaktif oksijen türlerinin neden olduğu oksidatif DNA hasarı yaşla birlikte birikme eğilimindedir.[11] Oksidatif DNA hasarı 8-OHdG, hem fare hem de sıçanlarda yaşla birlikte kalp ve iskelet kaslarında birikir.[12] Ayrıca, farelerin iskelet kaslarında yaşla birlikte DNA çift sarmal kırılmaları birikir.[13]
Düz kas
Düz kas istemsizdir ve çizgili değildir. Düz kas, tek üniteli (üniter) ve çok üniteli düz kas olarak iki alt gruba ayrılır. Tek birimli hücrelerde, tüm paket veya tabaka bir sinsityum (yani hücrelere ayrılmayan çok çekirdekli bir sitoplazma kütlesi) olarak büzülür. Çok birimli düz kas dokuları bireysel hücreleri innerve eder; bu nedenle, iskelet kasındaki motor ünitelerin görevlendirilmesine benzer şekilde, hassas kontrole ve kademeli tepkilere izin verirler.
Düz kas, büyük (aort) ve küçük arterlerin, arteriyollerin ve toplardamarların tunika medya tabakası gibi kan damarlarının duvarlarında (bu tür düz kaslara özellikle vasküler düz kas denir) bulunur. Düz kas aynı zamanda lenfatik damarlarda, mesanede, uterusta (uterus düz kası olarak adlandırılır), erkek ve dişi üreme yollarında, gastrointestinal sistemde, solunum yollarında, cildin arrektör pilisinde, siliyer kasta ve gözün irisininde de bulunur. Farklı organlardaki düz kas hücrelerinin yapı ve işlevi temel olarak aynıdır, ancak vücutta belirli zamanlarda bireysel eylemleri gerçekleştirmek için tetikleyici uyaranlar büyük ölçüde farklılık gösterir. Ayrıca böbrek glomerülleri mesanjiyal hücreler adı verilen düz kas benzeri hücreler içerir.
Kalp kası
Kalp kası, duvarlarda ve kalbin histolojik esasında, özellikle de miyokartdaki, istemsiz, çizgili bir kastır. Kalp kas hücreleri (ayrıca kardiyomiyositler veya miyokardiyositler olarak da adlandırılır), çoğunlukla yalnızca bir çekirdeklidir, ancak iki ila dört çekirdekli nüfuslar da vardır.[14][15]
Miyokard, kalbin kas dokusudur ve dış epikardiyum tabakası ile iç endokardiyum tabakası arasında kalın bir orta tabaka oluşturur.
Kalpteki kalp kas hücrelerinin koordineli kasılmaları, kanı kulakçıklardan ve karıncıklardan sol/vücut/sistemik ve sağ/akciğerler/pulmoner dolaşım sistemlerindeki kan damarlarına doğru iter. Bu karmaşık mekanizma kalbin sistolünü gösterir.
Kalp kası hücreleri, vücuttaki diğer birçok dokudan farklı olarak, oksijen ve besin sağlamak ve karbondioksit gibi atık ürünleri uzaklaştırmak için mevcut kan ve elektrik kaynağına dayanır. Koroner arterler bu işlevin yerine getirilmesine yardımcı olur.
Gelişim
Tüm kaslar paraksiyel mezodermden türetilir. Paraksiyal mezoderm, embriyonun uzunluğu boyunca, vücudun segmentasyonuna karşılık gelen somitlere bölünmüştür (en açık şekilde vertebral kolonda görülür).[16] Her somitin üç bölümü vardır; sklerotom (omurları oluşturur), dermatom (deriyi oluşturur) ve miyotom (kas oluşturur). Miyotom, sırasıyla epaksiyal ve hipaksiyel kasları oluşturan epimer ve hipomer olmak üzere iki bölüme ayrılır. İnsanlardaki tek epaksiyal kaslar, erektör spina ve küçük intervertebral kaslardır ve omurilik sinirlerinin dorsal dalları tarafından innerve edilirler. Omurilik sinirlerinin dorsal dalları, bacak kasları da dahil olmak üzere tüm diğer kaslar hipaksiyeldir ve omurilik sinirlerinin ventral dalları tarafından innerve edilir.[16]
Gelişim sırasında, miyoblastlar (kas progenitör hücreleri) ya omurga ile ilişkili kasları oluşturmak için somit içinde kalır ya da diğer tüm kasları oluşturmak için vücuda göç eder. Miyoblast göçünden önce, genellikle somatik lateral plaka mezoderminden oluşan bağ dokusu çerçevelerinin oluşumu gelir. Miyoblastlar kimyasal sinyalleri takip ederek uygun yerlere giderler ve burada uzun iskelet kası hücrelerine karışırlar.[16]
İşlev
Kas dokusunun temel işlevi kasılmadır. Üç tip kas dokusunun (iskelet, kalp ve düz) önemli farklılıkları vardır. Ancak üçü de kasılma yaratmak için aktin'in miyozine karşı hareketini kullanır. Kas dokusunun birincil işlevi kasılma'dır. Üç tip kas dokusunun (iskelet, kalp ve düz) önemli farklılıkları vardır. Bununla birlikte, üçü de kasılma oluşturmak için aktin'in miyozin'e karşı hareketini kullanır.
İskelet kası
İskelet kasında kasılma, motor sinirler tarafından iletilen elektriksel uyarılar tarafından uyarılır. Kalp ve düz kas kasılmaları, düzenli olarak kasılan ve kasılmaları temas halinde oldukları diğer kas hücrelerine yayan iç kalp pili hücreleri tarafından uyarılır. Tüm iskelet kası ve birçok düz kas kasılması, nörotransmiter asetilkolin tarafından kolaylaştırılır.
Düz kas
Düz kas, mide ve mesane gibi içi boş organ'lar gibi hemen hemen tüm organ sistem'lerinde bulunur; kan ve lenf damar'ları ve safra kanalları gibi boru şeklindeki yapılarda; rahim ve göz gibi sfinkterlerde. Ayrıca ekzokrin bezlerinin kanallarında da önemli rol oynar. Açıklıkların (Örneğin. pilor, rahim ağzı) kapatılması veya bağırsak tüpünün dalga benzeri kasılmaları yoluyla kimusun taşınması gibi çeşitli görevleri yerine getirir. Düz kas hücreleri, iskelet kas hücrelerine göre daha yavaş kasılır ancak daha güçlüdür, daha uzun ömürlüdür ve daha az enerji gerektirir. Düz kas, uyaran gerektiren iskelet kasının aksine istemsizdir.
Kalp kası
Kalp kası kalbin kasıdır. Kendi kendine kasılır, otonom olarak düzenlenir ve organizmanın tüm yaşamı boyunca ritmik bir şekilde kasılmaya devam etmesi gerekir. Bu nedenle kendine has özellikleri vardır.
Kaynakça
- ^ a b "eLS" (İngilizce). Wiley. 30 Mayıs 2001. doi:10.1002/9780470015902.a0026598. 24 Nisan 2023 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 24 Nisan 2023.
- ^ Birbrair, Alexander; Zhang, Tan; Wang, Zhong-Min; Messi, Maria Laura; Enikolopov, Grigori N.; Mintz, Akiva; Delbono, Osvaldo (21 Mart 2013). "Role of Pericytes in Skeletal Muscle Regeneration and Fat Accumulation". Stem Cells and Development. 22 (16): 2298-2314. doi:10.1089/scd.2012.0647. ISSN 1547-3287. PMC 3730538 $2. PMID 23517218.
- ^ Paniagua, R; Royuela, M; García-Anchuelo, RM; Fraile, B (Ocak 1996). "Ultrastructure of invertebrate muscle cell types". Histology and Histopathology. 11 (1): 181-201. PMID 8720463.
- ^ Hugh Potter, Summary of muscle tissue "Muscle Tissue". Archived from the original on 21 Ekim 2014. Erişim tarihi: 2 Eylül 2014.
- ^ Kaynak hatası: Geçersiz
<ref>etiketi;Marieb & Hoehn 2007isimli refler için metin sağlanmadı (Bkz: ) - ^ Kaynak hatası: Geçersiz
<ref>etiketi;Larsson 1991isimli refler için metin sağlanmadı (Bkz: ) - ^ Talbot, J; Maves, L (Temmuz 2016). "Skeletal muscle fiber type: using insights from muscle developmental biology to dissect targets for susceptibility and resistance to muscle disease". Wiley Interdisciplinary Reviews. Developmental Biology. 5 (4). ss. 518-34. doi:10.1002/wdev.230. PMC 5180455 $2. PMID 27199166.
- ^ Kaynak hatası: Geçersiz
<ref>etiketi;Smerdu 1994isimli refler için metin sağlanmadı (Bkz: ) - ^ Urbancheka, M; Picken, E; Kalliainen, L; Kuzon, W (2001). "Specific Force Deficit in Skeletal Muscles of Old Rats Is Partially Explained by the Existence of Denervated Muscle Fibers". The Journals of Gerontology Series A: Biological Sciences and Medical Sciences. 56 (5). ss. B191-B197. doi:10.1093/gerona/56.5.B191. PMID 11320099.
- ^ Farvid, MS; Ng, TW; Chan, DC; Barrett, PH; Watts, GF (2005). "Association of adiponectin and resistin with adipose tissue compartments, insulin resistance and dyslipidaemia". Diabetes, Obesity & Metabolism. 7 (4). ss. 406-413. doi:10.1111/j.1463-1326.2004.00410.x. PMID 15955127.
- ^ Bou Saada Y, Zakharova V, Chernyak B, Dib C, Carnac G, Dokudovskaya S, Vassetzky YS. Control of DNA integrity in skeletal muscle under physiological and pathological conditions. Cell Mol Life Sci. 2017 Oct;74(19):3439-3449. doi: 10.1007/s00018-017-2530-0. Epub 2017 Apr 25. PMID 28444416
- ^ Hamilton, M. L.; Van Remmen, H.; Drake, J. A.; Yang, H.; Guo, Z. M.; Kewitt, K.; Walter, C. A.; Richardson, A. (August 2001). "Does oxidative damage to DNA increase with age?". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 98 (18): 10469–10474. Bibcode:2001PNAS...9810469H. doi:10.1073/pnas.171202698. PMC 56984. PMID 11517304
- ^ Park SJ, Gavrilova O, Brown AL, Soto JE, Bremner S, Kim J, Xu X, Yang S, Um JH, Koch LG, Britton SL, Lieber RL, Philp A, Baar K, Kohama SG, Abel ED, Kim MK, Chung JH. DNA-PK Promotes the Mitochondrial, Metabolic, and Physical Decline that Occurs During Aging. Cell Metab. 2017 May 2;25(5):1135-1146.e7. doi: 10.1016/j.cmet.2017.04.008. Erratum in: Cell Metab. 2017 Aug 1;26(2):447. PMID 28467930; PMCID: PMC5485859
- ^ Olivetti G, Cigola E, Maestri R ve diğerleri. (Temmuz 1996). "Aging, cardiac hypertrophy and ischemic cardiomyopathy do not affect the proportion of mononucleated and multinucleated myocytes in the human heart". Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 28 (7). ss. 1463-77. doi:10.1006/jmcc.1996.0137. PMID 8841934.
- ^ Pollard, Thomas D.; Earnshaw, William C.; Lippincott-Schwartz, Jennifer (2008). Cell Biology (İkinci bas.). Philadelphia, PA. ISBN 978-1-4377-0063-3. OCLC 489073468.
- ^ a b c Sweeney, Lauren (1997). Basic Concepts in Embryology: A Student's Survival Guide (1. Karton kapaklı bas.). McGraw-Hill Professional. ISBN 9780070633087.
