İskelet- Kas sistemi ve Egzersiz

(1)

Egzersiz ve Spor Fizyolojisi

İskelet- Kas sistemi ve

Egzersiz

KONU 3

(2)

İnsan vücudu, ağırlığının yüzde 40-50’ sini oluşturan 400’ den fazla iskelet kasından oluşur.

İskelet kasının fonksiyonları;

1. Hareket, 2. Korunma,

3. Isı meydana getirme soğuk stres periyotları sırasında ısı üretimi

4. Mekanik iş

(3)

Çizgili kaslar irademiz kontrolündedirler, iskelete bağlı oldukları için ve iskeleti hareket ettirdikleri için iskelet kasları olarak ta adlandırılır( m. Deltoid,

m.pektoralis major , m.biceps brachii).

Kalp kası iskelet kası ile bazı karakteristik özellikleri paylaşır ama düz kas gibi istem dışı çalışır. Kalple ilgili kaslar kendi kendini kontrol eder .

Düz kaslar aynı zamanda irade dışı kaslar olarak ta adlandırılır. Çünkü direkt bilincimizin kontrolünde değildir. Çoğu kan damarı duvarlarında ve genişleyerek yada daralarak kan akışının düzenlenmesine müsaade eder. Bir

çok iç organ duvarında da bulunur ve onların büzülmesine ve genişlemesine izin vererek, sindirim boyunca yiyeceğin hareket etmesine, idrarı çıkarmaya,

çocuk doğurmaya yardımcı olur.

İskelet kası Kalp kası Düz kas

(4)

İskelet kasında 3 çeşit bağ dokusu vardır.

• Tüm kası saran en dıştaki tabakaya “epimisyum” adı verilir.

• İç kısımlarda “perimisyum” adını alan doku kas liflerinin bireysel bağlarını çevreler. Bunlara da “fasikül” adı verilir.

• Fasikül içindeki her bir kas lifi de “endomisyum” adı verilen bağ dokusu ile çevrilidir .

Kas

Tendon Kemik

Endomisyum Perimisyum

Myofibril

Fibril Fasikül

Epimisyum

(5)

Kas

Tek bir kas fibrili

Tendon Kemik

Epimisyum

Perimisyum

Nuclei

sarkolemma

Sarkoplazma endomisyum

Fasikül

Kan hücresi

Kas fibrilleri arasında

endomisyum

(6)

Kas hücresini çevreleyen hücre zarına “sarkolemma” adı verilir.

Sarkolemma’nın altında hücre proteinlerini, organelleri ve miyofibrilleri içeren “sarkoplazma” bulunur.

Miyofibriller, kasılma proteinlerini içeren sayısız ipliksi şekillerdir.

Genelde miyofibriller iki tür protein liflerinden oluşur:

(1) miyozin adındaki proteinden oluşan lifler, (2) aktin adındaki proteinden oluşan lifler.

Bu iki protein liflerinin oluşumu iskelet kasına “çizgili” yapısını verir.

Aktin proteinine bağlı diğer iki protein, troponin ve tropomyosin’dir.

Bu proteinler kas’a çok az katkıda bulunurlar, fakat kasılması

sırasında çok önemlidirler.

(7)

Aktin flamanı, aktin molekülü, tropomiyozin ve troponinden oluşur. Dinlenmede aktin’in aktif kısımları tropomiyozin

tarafından sarılır ^.

aktin

troponin tropomiyozin

(8)

Miyozin flamanı

Başı Kuyruğu

Miyozin molekülü

(9)

Aktin-Miyozin Flamanı

Myozin

başı Myozin

kuyruğu

Aktin

Z zonu aktin troponin tropomiyozin

(10)

Sarkomer, aktin ve miyozinler

Z disk

Myozin

Aktin,troponin,tropomyozin

Z I bandı A H

I z

Aktin myozin

(11)

İskelet kasının elektron mikroskobunda görünümü

(12)

Sarkomer

(13)

(14)

BİR MOTÖR ÜNİTE

Her bir iskelet kası hücresi sinir hücresinden gelen sinir lifi dallarına bağlıdır. Bu sinir hücrelerin “motor nöron” adı verilir ve bunlar omurilikten dışarı doğru uzanırlar.

Motor nöronlara ve uyardığı bütün kas liflerine “motor ünite” adı verilir.

Motor nöronlardan gelen uyarı kasılma eylemini başlatır.

Motor nöronları ve kas hücresinin buluştuğu yere nöromüsküler plak denir.

Bu eklemde sarkolemma “motor son plak” denen bir cep oluşturur

(15)

SARKOPLAZMA: Kas hücresi sitoplazmasına SARKOPLAZMA denir.

Sarkoplazma da Potasyum(K), magnezyum(mg), sodyum(Na),

kalsiyum(Ca) gibi elektrolitler, myozin, aktin, troponin, ATP, fosfokreatin, glikojen, fosfolipid, myoglobin gibi çeşitli enzimler bulunur.

SARKOPLAZMİK RETİKULUM: Kas kasılmasında önemli rol oynayan özel bir yapı olup myofibriller arasında uzunlamasına tüblerden oluşur.

Sarkoplazmik retikulum Ca depo eder ve salıverir.

TRANSFERS TÜBLER: Sarkolemmalar içe doğru bükülerek membranlar seti halinde kas fibrillerinin bir tarafından diğer tarafına enine olarak

tübüler sistem oluştururlar. Bunlar miyofibrillere dik seyrederler. Aksiyon potansiyeli T tübleri sistemi yolu ile kas fibrillerinin içlerine doğru

yayılmakta ve bu akım kası kasılmaya sevk etmektedir.

İmplusların fibrilin iç tarafına iletimi fibril 2’ de, fibril 1’e oranla daha

süratlidir.

(16)

Kas kasılma mekanizması

Troponin Ca

²

Sarkolemma

Motor nöron T tubü Sarkoplazmik retikulum

Myozin başı Aktif kısım Tropomyozin

Aktin

Kalsiyum

Asetil kolin reseptörü

Asetil kolin

Kas fibrili

(17)

İstirahatte ve kasılmada aktin-miyozin filamanlarının boyundaki yapısal değişim

İstirahat: Sarkomer uzun=4,0um

Kasılmada;Saorkomer uzunl=2,7um myozin

aktin

Z Zone

^{H Zone} ^{I band} ^{A band} _{Z Zone}

(18)

Çapraz köprülerin hareketi sırasında aktin ve miyozinlerin relatif pozisyonları.

Aktin

Aktin Tropomyozin Troponin

Myozin

Çapraz köpriler

İnce flamaent aktin molekülü Çapraz

Köprü 1

Çapraz köprü 2

Kalın flament

Hareket

Köprü 1 kasılma

Köprü 2 kasılma

(19)

Duyu sinirleri

İskelet kasını çalıştıran merkezi sinir sistemi motör

nöronları, kas çalışmasının amaca uygunluğunu kontrol edebilmek ve yönlendirebilmek için kasların uzunluk ve gerim değişiklikleri hakkında bilgi almak zorundadır.

Merkezi sinir sistemine bu bilgileri kaslarda bulunan bazı duyu organları proprioreseptörler ^sağlar.

Bunlar :

a) Kas iğciği

b) Golgi Tendon organlarıdır.

(20)

Kas Tonusu

Kasların istirahat koşullarında dahi istem dışı muayyen bir gerginliği vardır. Buna kas tonusu denir.

(Önkolu hafif bükülü olarak ve gevşek bir şekilde bir masa üzerine koyduğumuzda kol kaslarımızın hafif gergin olduğu görülür). Kaslara gelen efferent ve afferent duyu sinirlerin kesilmesi ile tonus kaybolur. Bu gözlem, tonus oluşmasına sebep olan mekanizmanın özel bir refleks olduğunu ortaya çıkarır. Bu kas iğciği refleksidir.

Kas iğciği kasın kasılma durumu ve derecesi hakkında

devamlı arka köklerle medulla spinalise afferent impulslar taşır. Buradan kasa efferent uyarılar ile kasta devamlı

gerginlik meydana getirir.

(21)

(22)

THE MOTOR UNIT

(23)

Periferik sinirler (Motor ve duysal sinir

Fibrilleri)

Duysal nöron

kas iğciği Gama motör

Sonlanması

Alfa motör sonlanması

Tendon

Golgi tendon

organı Duysal nöron

Golgi tendon organı Kas iğciği

İskelet kası

Tendon Kemik Kas fibrili

Kas iğciği çizgili, ince liflerden oluşmuş, kas fibrilleri arasında uzunluğuna yer almış olup bağ dokusundan bir kılıf ile örtülüdür.

Bu liflerde afferent sinirler sonlanır. Fibrillerin orta kısmı proprioreseptör ödevini görür ve kasılmaz,

uçları ise kasılır. Uç kısımlar gama efferent motor sinirler yolu ile uyarılır. Kas iğciğinin orta yeri duysal

uyaranı alan yerdir ve iki tip duysal sinir (tip1 ve tip2) ile sinirlenir. Kas iğciğinin gerilmesi, kendisinden

çıkan duysal siniri uyarır.

(24)

Duyu sinirleri

(25)

Kas İğciği

• Görevi; aktif veya pasif bir şekilde kasta meydana gelen gerim ve değişmelerden merkezi sinir sitemini haberdar etmek ve özel reflekslerin meydana gelmesine yardımcı olmak.

• Kas iğciğinden doğan duysal uyaranlara göre, kasa gönderilen motör uyaranlarda değişir. Böylece amaca uygun hareket sağlanır.

• Kas iğciği düşük şiddetteki uyaranlarla uyarılan bir reseptördür. Bu duyarlılık kendisinin ağırlıkları ayırt etme özelliğini de gösterir. Bu duyarlılık sayesinde insanların hareketleri mükemmel olur.

• Özel refleks , bir kasa yapılan uyarma sonucu meydana gelen

aktivitenin gene aynı kasta görülmesidir. İnsanların bütün istemli

hareketleri özel refleksler sayesinde düzenlenir.

(26)

a) Bir kasın gerilmesi ile içindeki kas iğciği uyarılır.

b) Bu afferent uyaran medulla spinalise , oradan ön kök motör nöronlara gider, c) Oradan da motör sinirlerle aynı kasa geri döner ve duruma göre değişik miktarda motör ünite uyarılarak o kas harekete sevk edilir veya hareketi inhibe edilir. Bu özel bir reflekstir.

Kas iğciğinden doğan proprioseptif uyaranlar ve refleksler sayesinde farkına

varılmadan hareketlerimiz bir amaç doğrultusunda kontrollü bir şekilde yapılabilir.

Duysal sinir

Kas fibrili Kas iğciği Motör sinir

Medulla spinalis

(27)

Kas iğciği

• Kas iğciğinden doğan duysal uyaranlara göre kasa

gönderilen motör uyaranlarda değişir. Böylece amaca uygun bir hareket sağanmış olur. Kas iğciğinin

uyarılabilmesi yüksektir. Düşük şiddetteki uyaranlarla uyarılabilen reseptördür. Bu duyarlılık kendisinin

ağırlıkları ayırt etme özelliğini de gösterir.

• Kas iğciği 200 gr. ile 201 gr.lık ağırlıkları ayırt edebilir. Bu duyarlılık sayesinde insanların hareketleri mükemmel ve dakik olur.

• Kas iğciği özel reflekslerde önemli rol oynar. İnsanların tüm istemli hareketleri özel refleksler sayesinde

düzenlenir.

(28)

Golgi tendon organı

KAS

Medulla spinalis

İnhibitor internöron Alfa motör nöron

Golgi tendon organı tendonun kasa yakın yerinde, tendonun fibrilleri arasında bulunur.

Kasın kasılması veya kasın geriminin artması sırasında kas tendonuna uygulanan gerginliği

kontrol eder.

Kas kasılıp kısaldığında tendon gerilir, golgi tendon organı uyarılır ve buradan çıkan

afferent impulslar merkezi sinir sistemine gelerek oradan kasın refleks gevşemesine neden olurlar.

Kas iğciğinden doğan afferent impulslar kasın kasılmasına neden oldukları halde (kasılmayı kolaylaştırıcı etki), kasta kasılma çok kuvvetli olduğu zaman golgi tendon organından çıkan afferentler bağlı bulundukları kasın gevşemesine neden olur ve bağlı dokuların

korunmasını sağlarlar.

(29)

• Kas iğciği ve golgi tendon organı amaca uygun

birbirleriyle beraber çalışmaktadırlar.

• Her iki organdan da doğan impulslar bilinç dışı meydana gelirler ve medulla spinalise serebelluma ve serebruma giderek kassal aktivitenin

durumu hakkında devamlı bilgi taşırlar ve kasın otomatik

kontrolünde yardımcı olurlar

Motor

kortex ^Duysal_kortex

Talamus

Cerebellum Pons

Medulla oblongata

Kinestetik reseptör

Golgi Tendon oraganı

Kas iğciği

(30)

Örneğin; bilek güreşinde golgi tendon organının inhibisyon gücü kasılma gücünü aştığı zaman birey

mağlup olur, ama kas ve tendonu korunmuş olur.

(31)

Kas lifi tiplerinin sınıflandırılması

---

Sistem 1 Slow-twitch Fast-twitch Fast-twitch b Sistem 2 Tip I Tip IIa Tip IIb

Sistem 3 SO FOG FG

Yavaş kasılan Hızlı kasılan Hızlı kasılan Oksidatif oksidatif-glikolitik glikolitik

Özellikler

Oksidatif kapasite Yüksek Orta Düşük

Glikolitik kapasite Düşük Yüksek En yüksek

Kasılma hızı Yavaş Hızlı Hızlı

Yorgunluk dayanıklılığı Yüksek Orta Düşük

Motor birim gücü Düşük Yüksek Yüksek

(32)

Kas Lifi Tiplerinin Yapısal ve İşlevsel Özellikleri

Lif Tipi

Karakteristik özellikler ST FTa FTb

---

Motor siniri başına lifler 10-180 300-800 300-800

Motor nöron ölçüsü Küçük Geniş Geniş

Sinir davranış hızı Yavaş Hızlı Hızlı

Kasılma hızı 110 50 50

Miyozin ATP’ase tipi Yavaş Hızlı Hızlı Motor ünite gücü Düşük Yüksek Yüksek Aerobik kapasite Yüksek Orta Düşük

Anaerobik kapasite Düşük Yüksek Yüksek

(33)

FIBER TYPES AND TRAINING

I IC IIC IIAC IIA IIAB IIB

Transitional Fiber Types

Typical Change With Training Changes Shown

With Extreme

Distance Training

(34)

ST ve FT kas liflerinin özellikleri erken yaşlarda(yaşamın ilk birkaç yılı) içinde ortaya çıkar,

Aynı yumurta ikizleriyle yapılan çalışmalar göstermiştir ki kas lifi bileşimi çoğu kısımlar için genetik olarak belirlenmiştir ve çocukluktan orta yaşa kadar çok az değişir.

Atalarımızdan miras aldığımız genler, bireysel kas liflerimizi belirler. Sinir sistemi gelişiminden sonra, kas liflerimiz, onları uyaran nöron tiplerine göre farklılaşır. Kasın hareketsizliğinde FTa ve FTb liflerinin yüzdesinde çok az bir değişik olmaktadır.

Yaşlı erkek ve kadınlar üzerindeki incelemelere göre yaşlanma ST ve FT liflerinin dağılımında değişiklikle sonuçlanabilir.

Yaşlandıkça kaslarımız, içinde ST liflerinin yüzdesinin artmasıyla

sonuçlanan FT motor ünitelerini kaybetmeye eğilimlidir.

(35)

Kas Liflerinin Belirlenmesi Kas iğne biopsisi

(36)

• FTa, FTb ve FTc lifleri boyunca farklılıklar pek anlaşılmaz fakat FTa liflerinin daha sık kasıldığına inanılır. Sadece ST lifleri FTa liflerinden daha fazla sıklıkla kullanılır. FTc lifleri en az sıklıkta kullanılandır.

• Ortalama olarak çoğu kaslar %50 ST lifleri

• ve %25 FTa liflerinden

• %25 daha çok FTb lifleri bir miktar FTc lifleridir,

• FTc lifleri kasın sadece %1 yada %3'ünü oluşturur.

(37)

Kas Fibril tipleri

(38)

Sarkoplazmik Retikulum

FT lifleri ST liflerinden daha çok gelişmiş sarkoplazmik retikuluma sahiptir.

Böylece FT lifleri uyarıldığında kas hücresinin içine daha fazla kalsiyum girer ve daha hızlı hareketi oluşur.

FT ve ST lifleri tarafından üretilen kuvvetin miktarı aynı olmasına rağmen, FT lifinin hesaplanmış gücü ST lifinden daha büyüktür.

Bu, bacak kaslarında FT liflerinin yüksek oranda olan

bireylerin neden daha iyi kısa mesafe koşucusu olmaya

yöneldiğini kısmen açıklayabilir.

(39)

Motor Üniteler

ST motor ünitesi içindeki motor nöron, küçük vücut hücresine sahiptir ve 10'dan 180 kas lifine kadar küme içerir.

FT motor birimi içinde olan motor nöron, daha geniş vücut hücresine ve daha fazla akson'a sahiptir, 300'den 800'e kadar kas lifi içerir.

Tek bir ST nöronunun lifleri uyarıldığı zaman, tek bir FT motor nörona göre daha az kas lifleri uyarılır.

FT motor lifleri daha hızlı gerilme noktasına ulaşır ve topluca ST liflerinin yaptığından daha fazla kuvvet üretir.

ST ve FT motor birimleri arasındaki kuvvet gelişimindeki farklılık, her

lif tarafından üretilen kuvvetle değil, motor ünitesi başına düşen kas

lifleri sayısına bağlıdır.

(40)

Lif Tiplerinin Dağılımı

ST ve FT liflerinin yüzdeleri, vücudun bütün kaslarında aynı değildir. Genel olarak bir

kişinin kol ve bacak kasları benzer lif bileşimlerine sahiptir.

Örneğin; soleus kası, hemen hemen tamamiyle ST liflerinden oluşmuştur.

(41)

Dünya şampiyonu olan maratoncuların Gastroknemius kaslarında %93-99 arasında ST liflerine sahip olduğu belirtilmiştir. Bununla beraber dünya klasmanındaki sprinterlerin kasların içinde sadece %25 civarında ST lifleri vardır.

Kısa ve uzun mesafe koşucularının kaslarının lif

kompozisyonları belirgin bir şekilde farklı olmasına rağmen, kas lifi tipinin hakimiyeti baz alınarak, kısa ve uzun mesafe koşucu şampiyonlarını seçebileceğimizi düşünmek biraz riskli olabilir.

Kas lifi dağılımının performans sporunda

önemi varmıdır?

(42)

Bay ve bayan sporcularda üç kas grubunda ST yüzdeleri

Sporcu grupları Omuz Kalf Uyluk

(Deltoid) (Gastrocnemius ) (Vastus lateralis )

Uzun mesafeciler %79(M) %69(F)

Kanocular %71(M)

Triathlets %60(M) %59(M) %63(M)

Yüzücüler %67(M) %69(F)

Sprinterler %24(M) %27(F)

Bisikletçiler %57(M) %51(F)

Ağırlık kaldırma %53(M) %44(M

%38(M)

(43)

ST Lifleri

Genel olarak ST kas lifleri yüksek aerobik dayanıklılığı olan fibrillerdir.

ST lifleri, yağ ve karbonhidrat oksidasyonundan ATP üretiminde verimlidir.

Kas kaslma ve gevşemesi için ihtiyaç duyulan enerji

üretimi için ATP gereklidir. Oksidasyon olduğu sürece, ST lifleri ATP üretmeye devam eder. Bu sebeple ST lifleri

yüksek aerobik dayanıklılığına sahiptir.

Bu yüzden, dayanıklılık gerektiren hareketler boyunca

(maraton koşusu) ve kas gücü ihtiyacının düşük olduğu

daha çok günlük aktiviteler süresince (yürüyüş) daha sık

kullanılan fibril’lerdir.

(44)

FT Lifleri

• FT kas lifleri nispeten daha düşük aerobik dayanıklılığa sahiptir. FT lifleri anaerobik ortama, ST liflerinden daha uygundur.

• FTa motor üniteleri, ST motor ünitelerinden oldukça fazla kuvvet meydana getirir. Ama, sınırlı dayanıklılıkları

yüzünden daha çabuk yorulurlar. Böylece FTa lifleri kasılma boyunca, yüksek şiddetli dayanıklılık olayları

boyunca kullanılır. Örneğin bir mil koşusu ve 400 m. yüzme gibi.

• FTb lifleri, yüksek patlayıcı olaylarda kullanılır(100m. koşu,

50m. Yüzme gibi)

(45)

Birçok iskelet kasları ST ve FT liflerinin her ikisini de içerir.

Her fibril tipi, farklı ATP’ase’lara sahiptir. FT liflerinin içindeki ATP’ase kas kasılmasında daha çabuk harekete geçer, ST liflerinin içindeki ATP’ase’dan daha çabuk enerji sağlar.

FT lifleri daha yüksek şiddetteki kas kasılması için ihtiyaç duyulan kalsiyum dağıtımını sağlayan zengin bir sarkoplazmik retikulum’a sahiptir.

FT motor ünitelerini sağlayan motor nöronları daha çoktur

Böylece FT motor üniteleri kısaltmak için daha çok life sahiptir ve ST motor ünitelerinden daha fazla kuvvet üretebilir.

ST lifleri yüksek aerobik dayanıklılığa sahiptir ve yüksek derecede dayanıklılık gerektiren aktivitelere daha uygundur.

FT lifleri anaerobik aktiviteler için daha uygundur. FT lifleri patlayıcı

güç gerektiren ativitelerde kullanılır.

(46)

Motor üniteler ve Kasın büyüklüğü

1. Daha fazla motor birimi harekete geçtiğinde daha fazla güç üretilebilir.

2. FT motor üniteleri, ST motor ünitelerinden daha fazla güç üretir. Çünkü her bir FT

biriminde, ST biriminkinden daha fazla kas lifi vardır.

3. Aynı şekilde büyük kaslar (daha fazla kas lifine sahiptir) küçük kaslardan daha fazla kuvvet

üretir.

(47)

Kas fibril tipleri

Yavaş kasılan oksidatif Hızlı kasılan oksidatif glikolitik Hızlı kasılan glikolitik

%100

Yorgunluk eğrisi

1 0

20 10

50 40 30 20 10

2 4 6 60 dk 2 4 6 60 dk 2 4 6 60 dk

msec _msec msec

%100 %100

(48)

• Motor üniteleri hep yada hiç cevapları verir. Aktivite içindeyken

uyarılmış birimler için motor sinir dürtüsü, eşikle buluşmalı veya onu bir miktar geçmeli. Bunlar olurken motor ünitesi içindeki bütün kas lifleri maksimum olarak hareket eder. Eğer eşik ile buluşmamışsa birim içindeki lifler hareket etmez.

• Daha çok motor üniteleri ve kas lifleri hareket ettirilerek daha fazla kuvvet üretilir.

• Düşük yoğunluktaki aktivitelerde çoğu kas gücü ST lifleri tarafından üretilir.Yoğunluk arttıkça FTa lifleri ve yüksek yoğunluklarda FTb lifleri harekete geçer. Kasılmanın aynı örneği uzun süreli hareketler

boyunca izlenir.

(49)

Farklı spor disiplinlerinde kas fibril kompozsiyonu ve MaxVO2

(Berg U et allMed.Sci.in sp.1978)

Kas fibril kompozisyonu

% ST fibrilleri

Maksimal oksijen kullanımı ml.kg.dk

100 80 60 40 20 0 20 40 60 80 10 0 Mukavemet kayağı

Uzun mesafe koşular Kano

Antrenmanlı kişiler

.

Yüzme

Antrenmanlı öğrenciler Ağırlık kaldırma Alp disiplini kayak

Güreş Buz hokeyi 100-200m koşu

(50)

Tüm vücutta otopsi den elde edilen farklı kas gruplarındaki insan Yavaş kasılan fibril ortalama yüzde değerleri

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vastus lateralis Triceps Rectus Femoris

Brachioradialis Pectoralis major

Biceps brachii Gastrocnemius

Sartorius Latissumus dorsi

Vastus medialis

Deltoid Biceps femoris Tibialis anterior

Soleus

Yavaş Kasılan Fibril yüzdesi(%)

(51)

Kasların kullanımı

Motor ünitenin içindeki tüm lifler harekete aynı anda iştirak eder ve bir hareketi yerine getirmek için istenilen kuvveti sağlamada değişik kas tipleri bu aşamalara katılır.

Vücutta bulunan 600’ün üstündeki iskelet kaslarının geniş çapta ölçüsü ve görünümü değişir. Her koordineli hareket kas kuvvetinin uygulanmasını sağlar. Bunun sağlanmasında etkili olan kas çeşitleri şunlardır;

• Agonist ; İlk, ana hareketi yaptıran kaslar;

• Antogonist; agonist kaslara karşı koyan kaslar.

• Sinerjist, bu ilk kaslara (agonist) eşlik eden kaslar.

(52)

Kas kasılma ve hareket tipleri

Kas hareketini üç şekilde gruplandırabiliriz;

İzometrik Eksantrik, Konsantrik,

İzokinetik (iso=aynı, kinetik=hareket)

Tetanik,

(53)

Biceps Brachii (Agonist)

Statik

Eksantrik

Biceps brachii(agonist) Barchialis(agonist) Triceps brachi (antagonist)

Konsantrik

(54)

Statik ( İzometrik ) Hareket

Kaslar hareket etmeden de kasılırlar. Bu şekildeki kasılmalarda kas kuvvet üretir

ama kasın uzunluğu ve eklem açısı değişmez.

Bu harekete statik yada izometrik kasılma denir.

Statik hareket; kasın ürettiği kuvvetten daha ağır bir nesneyi kaldırmaya

çalıştığımızda ve bu hareketi dirseği hareket ettirerek sabit tuttuğunuzda statik hareket sağlanır.

Statik harekette miyozin çapraz köprüleri kuvveti şekillendirir, tekrar kullanıma dönüştürür ama aktin flamanların hareket etmesi çok daha etkilidir. Aktin

flamanları normal pozisyonlarında kalırlar dolayısıyla kısalma oluşmaz. Kastaki motor ünite sayısı, direncin üstesinden gelmek için yeterli kuvvet üretebilmeye katkıda bulunabilirse statik hareket dinamik hareket olur.

(55)

55

Konsantrik Hareket

Kasın temel hareketi, kısalması konsantrik olarak bilinir. Bu tip kas hareketi ile daha çok

karşılaşırız.

Konsantrik harekette aktin

filamanlar birbirinin içine doğru çekilir. Eklem hareketi üretildiği için konsantrik hareketler

dinamik hareketler olarak

nitelendirilir.

(56)

Eksantrik Hareket

Kaslar uzama halindeyken bile güç sarfedebilir. Bu harekete ekzantrik hareket denir. Eklem hareketi

oluştuğu için aynı zamanda dinamik harekettir.

Ağırlığı indirmek için dirseğimizi hareket ettirdiğimizde Biseps Brachii’lerin hareketi eksantrik hareket için bir örnektir.

Bu durumda aktin flamanlar

sarkomer’in merkezinden daha uzağa

çekilir ve kasları uzatır.

(57)

Tetanik kasılma

• Tek kasılmalara oranla daha kuvvetli,uzun süreli, ekonomik ve daha fazla iş yapılan kasılma şeklidir.

• Tek kasılmalar ani gelip geçen bir kasılma şeklidir. Özel refleksler ve kalp çalışmasında görülür. Fakat istemli

hareketlerimiz genellikle devamlı yani tetanik kasılmalar şeklinde kendini gösterir

• Kasa gelen tek bir uyarımın meydana getirdiği kasılma bitmeden arka arkaya sık uyaranlar verilirse kas

gevşeyemez ve devamlı kasılır.

• Tetanik kasılmanın meydana geldiği en düşük uyaran

frekansına kritik frekans denir.

(58)

Kramp

• Lokal bir kas spazmdır. Kasta meydana gelen bazı anormallikler(üşüme, kan akımında azalma, ağır antrenman vb) lokal olarak bazı duysal

reseptörleri uyarır ve ağrıya neden olur. Bu duysal impulslar medulla spinalise taşınır ve bu yolla kasta refleks bir kasılma görülür. Bu kasılma duysal reseptörleri daha da uyararak aynı refleks yoldan kasta daha şiddetli bir kasılmaya sebep olur. Başlangıçta zayıf olan hassasiyet giderek artar ve daha şiddetli kasılmalara sebep olur ve kasılmalar krampa dönüşür.

• Kramplı kas istemli olarak gevşetilemez.

• Kramplı kastan yüksek frekanslı aksiyon potansiyelleri alınır.

• Kramp ağrısı kastaki aşırı aktiviteye oranla gelen enerji verici maddeler yetersiz kalmakta ve nispi kanlanma azalmakta ve metabolitler

birikmektedir.

• Dehidratasyon, fazla tuz kaybı, elektrolit dengesizleri krampa zemin hazırlar. Motor sinir sistem hastalıklarında efora bağlı kramplar

görülebilir. Yaralanmalar,ısıda değişiklikler,sıkı giyim, yorgunluk krampa

sebep olabilir.

(59)

Kas kuvvetini tayin eden faktörler

• Kas fibrillerinin düzeni

• Yorgunluk

• Isı

• Enerji maddeleri depoları

• Antrenman durumu

• İşten sonra toparlanma yeteneği

(60)

Eklemin Açısı

100

90

120

(61)

Kuvvet ve direnç antrenmanları sonrası dolaşım ve kas sistemindeki değişiklikler

Antrenman öncesi kapillarizasyon

8-12 hf lık antr sonrası kapillarizasyon

(62)

Kas kuvvetinin gelişmesi aşağıda birbirini takip eden faktörlere bağlıdır.

- Harekete geçen motor birimlerinin sayısı.

- Harekete geçen motor birimlerinin tipi.

- Kasın büyüklüğü.

- Kasın harekete başlarkenki uzunluğu.

- Eklemin açısı.

- Kasların hareket hızı .

(63)

Kas Yorgunluğu

Kısa dönem yüksek oranlı egzersiz veya aşırı egzersiz kas gücü üretiminde düşüşe neden olur. Bu düşüş yorgunluk olarak bilinir.

Özellikle, kassal yorgunluk, maksimum kas çalışma gücündeki azalma olarak

tanımlanabilir ve iş yapabilmek için gereken

yeteneğin azalması olarak karakterize edilir.

(64)

Bir maraton sporundan sonra görülen kas fibril hasarının elektron mikroskopu ile tesbiti.

Aktin ,myozin ve Z disklerinin maraton yarışından önceki görünümü

Maraton yarışından hemen sonra kas örneği

(65)

Şekil a) iki sene spor yapmamış birinin egzersiz öncesi ve sonrası bacak kasının enine kesitinin mikroskopik görünüşü,

Şekil b) 6 haftalık dinamik kuvvet antrenmanı sonrası görünümü. Antrenman sonrası anlamlı bir şekilde görülen hipertrofi

Antrenman durumu

(66)

İşten sonra toparlanma yeteneği

• Toparlanma fazı oksijen sistemi, karbondioksit ve diğer metabolitlerin dokudan alınıp uzaklaştırılmasına, enerji verici maddelerin ve kas işi esnasında sarf edilen mineral ve diğer elemanların temine bağlıdır.

Dolaşım bu maddeleri çalışan kasa getirip götürmeye uygun olmalıdır.

• Kasılma ve gevşeme esnasında kastan geçen kan akımı fazla olduğunda kasın toparlanması daha süratle olur. Kısa fakat seyrek dinlenme

periyotları uzun seyrek dinlenme periyotlarına oranla kas çalışmasını daha verimli yapar.

• Kol fleksör kasını bitkin hale getirinceye kadar çalışmasından sonra kuvvetin %69’u 30 saniye sonra tekrar kazanılır.

2.5 dakika dinlenmeden sonra ise daha fazla kazanılan kuvvet %13 7.5 dk. dan sonra %18 dir.

42.5 dakika’dan sonra ise kuvvetin %95’i tekrar kazanılır. Bu değer 30 saniye istirahatten sonra kazanılandan ancak %26 daha fazladır.

(67)

İskelet- Kas sistemi ve Egzersiz