kaslar ve egzers İz - · pdf filekaslar kasılma ve gev şeme yetene ğine sahip olan kaslar...
TRANSCRIPT
KASLAR VE EGZERS
PROF. DR. ERDAL ZORBA
KASLAR VE EGZERSİZ
PROF. DR. ERDAL ZORBA
KASLAR
� Kasılma ve gevşeme yeteneğine sahip olan kaslar organizmada (217 çift civarında) vücut ağırlığının %40-45’ini ağırlığının %40-45’ini oluştururlar. Organizmada 3 tür kas tipi vardır;
� Düz kaslar� Çizgili kaslar (iskelet
kasları)� Kalp kası
kaslar organizmada (217
tururlar. Organizmada
KASLARIN ORTAK ÖZELL
�Uyarılabilme
�İletebilme
�Kasılabilme�Kasılabilme
�Esnek (elastik) olma
�Vizkozite özelliği
KASLARIN ORTAK ÖZELLİKLERİ
İSKELET KASININ FONKS
�Hareket
�Koruma
�Isı üretimi�Isı üretimi
�Mekanik iş yapabilme yeteneği
�Postürü sağlama
SKELET KASININ FONKSİYONLARI
yapabilme
İskelet Kasının Kimyasal Bile
�Kas % 75 su, % 20 protein ve geriye kalan % 5 inorganik tuzlar,
� yüksek enerjili fosfatlar, üre ve laktik asit gibi maddelerden, kalsiyum, magnezyum ve fosfor gibi minerallerden,
� enzim ve pigmentler, sodyum, potasyum ve klor iyonları, aminoasit, yağ ve karbonhidratlardan olu
�En önemli kas proteinleri miyozin, aktin
tropomiyozindir. Bu proteinler kasın toplam protein içeriğinin sırasıyla % 52, % 23 ve % 15’ini olu
skelet Kasının Kimyasal Bileşimi
Kas % 75 su, % 20 protein ve geriye kalan % 5
yüksek enerjili fosfatlar, üre ve laktik asit gibi maddelerden, kalsiyum, magnezyum ve fosfor gibi
enzim ve pigmentler, sodyum, potasyum ve klor ğ ve karbonhidratlardan oluşur.
miyozin, aktin ve Bu proteinler kasın toplam protein
inin sırasıyla % 52, % 23 ve % 15’ini oluştururlar.
İskelet Kasının Mikroskopik Yapısı
� Herbir miyofibril (kas lifi), miyofilament adı verilen protein liflerinden oluşur.
Miyoflamentince (aktin)
kalın (miyozin)
� Kas dokusundan bir parça alınıp incelendiboyunca açık (I bandı) ve koyu (A bandı)çizgilenmeler gösterdiği görülür.
� A bandının açık renkte görülen orta kısmına “ adı verilir.
skelet Kasının Mikroskopik Yapısı
Herbir miyofibril (kas lifi), miyofilament adı verilen protein
ince (aktin)
kalın (miyozin)
Kas dokusundan bir parça alınıp incelendiğinde ; kas lifi koyu (A bandı) bandlar halinde
i görülür.
A bandının açık renkte görülen orta kısmına “ H bandı “
Kasın yapısal ünite ve ba
Yapısal ünite Bağ doku
Kas lifi (hücre) Endomisium
Fasikül Perimisium
Kas dokusu Epimisium (fasia)
Kasın yapısal ünite ve bağ dokuları
Kas max. Egzersizde enerjisini;
�Kasta depolu ATP den�Kasta depolu PC den�Kasta mevcut glikojenin glikoz yoluyla �Kasta mevcut glikojenin glikoz yoluyla
laktik asite kadar indirgenmesinden�Mitakondriada meydana gelen aerobik
aksidasyon enerjisinden sağlamaktadır.
Kas max. Egzersizde enerjisini;
Kasta depolu ATP denKasta depolu PC denKasta mevcut glikojenin glikoz yoluyla Kasta mevcut glikojenin glikoz yoluyla laktik asite kadar indirgenmesindenMitakondriada meydana gelen aerobik aksidasyon enerjisinden
Kasın yapısına genel bir bakışgenel bir bakış
İskelet Kas Kasılması: Kayan Filamentler
TeorisiKalın ve ince miyofilamentler kendi boylarında bir
değişiklik olmaksızın birbirlerine dokayma hareketi kas liflerinin boyunun kısalması veya uzamasına neden olur.
� “İzotonik veya konsantrik” kasılma sırasında, ince � “İzotonik veya konsantrik” kasılma sırasında, ince aktin miyofilamentleri miyozin filamentlerine dokayar ve A bandının içine do
� “İzometrik” kasılma sırasında ise kas lifinin boyu değişmez, bu şekilde kuvvet olu
� “Eksentrik” kasılma sırasında kasın boyu uzar ve A bandlarının uzunluğu artarken kuvvet üretilir.
skelet Kas Kasılması: Kayan Filamentler
Kalın ve ince miyofilamentler kendi boylarında bir iklik olmaksızın birbirlerine doğru kayarlar ve bu
kayma hareketi kas liflerinin boyunun kısalması veya
zotonik veya konsantrik” kasılma sırasında, ince zotonik veya konsantrik” kasılma sırasında, ince aktin miyofilamentleri miyozin filamentlerine doğru kayar ve A bandının içine doğru hareket eder.
zometrik” kasılma sırasında ise kas lifinin boyu ekilde kuvvet oluşturulur.
“Eksentrik” kasılma sırasında kasın boyu uzar ve u artarken kuvvet üretilir.
KAYAN FLAMENTLER TEOR
� Dinlenmede myozin ve aktin biribiriyle ilişkili değildir.
� Kalsiyumtroponinle birleşerek troponin-tropomiyozin kompleksinin kapattığı aktif bölgenin açılmasına sebep olur, bölgenin açılmasına sebep olur, miyozin aktif bölge ile birleşir
� ATP nin parçalanmasıyla açığçıkan enerji Z çizgisinin ortaya çekilmesini sağlar
� ATP yeniden sentezlenerek çapraz köprü başı yeni bir bölgeye bağlanır
� Gevşeme sırasında yukarıdaki olayların tersi meydana gelir.
KAYAN FLAMENTLER TEORİSİ
erek
bölgenin açılmasına sebep olur, bölgenin açılmasına sebep olur,
ATP nin parçalanmasıyla açığa çıkan enerji Z çizgisinin ortaya
eme sırasında yukarıdaki
� Motor sinir asetilkolin (Ach) salgılar. Casarkoplazmik retikulumdan serbest bırakılır.
� Serbest bırakılan Ca++
bulunan troponin’e bağlanır ve troponin
Kayan filamentler teorisinin dayandıfizyolojik olaylar şu şekilde açıklanabilir ;
bulunan troponin’e bağlanır ve troponin tropomiyozini çekerek aktin filamentinin aktif bölgelerini açığa çıkarır.
� Bu durum da miyozin başfilamentine bağlanmasına izin verir.
Motor sinir asetilkolin (Ach) salgılar. Ca++
sarkoplazmik retikulumdan serbest bırakılır.
aktin filamenti üzerinde ğlanır ve troponin
Kayan filamentler teorisinin dayandığı mekanik ve ekilde açıklanabilir ;
ğlanır ve troponin tropomiyozini çekerek aktin filamentinin aktif
a çıkarır.
Bu durum da miyozin başlarının aktin lanmasına izin verir.
KAS KASILMASI
�Dinlenim aşaması
�Kasılmanın başlama aşaması
�Kasılma aşaması�Kasılma aşaması
�Kasılmanın sürdürülmesi aşaması(yeniden şarj)
�Gevşeme aşaması
KAS KASILMASI
Kasılmanın sürdürülmesi
Kas kasılmasına yol açan olayların sıralanması:(a) :motor sinir asetilkolin salgılar. Asetilkolin kasın sarkolemması üzerindeki reseptörlerine bağlanır. Yeterli asetilkolin bağlandığında, kas Yeterli asetilkolin bağlandığında, kas lifinde bir aksiyon potansiyeli oluşur ve ca++ sarkoplazmik retikulumda serbest bırakılır. (b):serbest bırakılan ca++ aktin filamenti üzerinde bulunan troponine bağlanır ve troponin tropomiyozini çeker. Aktin filamentinin aktif bölgeleri açığa çıkarır.(c) : bu durum miyozin başlarının aktin filamentine bağlanmasına izin verir
KAS KASILMASI ÇEŞİ
�İzometrik kasılma
�İzotonik kasılma
�Konsantrik kasılma�Konsantrik kasılma
�Ekzantrik kasılma
�İzokinetik kasılma
KAS KASILMASI ÇEŞİTLERİ
Konsantrik kasılma
Ekzantrik kasılma İzometrik kasılma
Hep yada Hiç Kanunu
� Kas lifi ya maksimal olarak kasılır, yada hiç kasılmaz ve bu durum kas kasılmasında “kanunu olarak bilinir.
� Hep yada hiç kanunu kasın tamamı için geçerli değildir. Çünkü kasın tamamı birden fazla sinir tarafından uyarılır.tarafından uyarılır.
� Bu nedenle, bir kasın ancak algılanabilecek kadar hafif miktardan, çok şiddetli miktarda kasılmasına kadar de“dereceli” kuvvetler oluşturması mümkündür.
� Örneğin, kol kaslarında bir kalemi kaldırmak için meydana gelen kuvvet ile 5 kg’lık bir aoluşan kuvvet arasında fark vardır.
Kas lifi ya maksimal olarak kasılır, yada hiç kasılmaz ve bu durum kas kasılmasında “hep yada hiç”
Hep yada hiç kanunu kasın tamamı için geçerli ildir. Çünkü kasın tamamı birden fazla sinir
Bu nedenle, bir kasın ancak algılanabilecek kadar hafif iddetli miktarda kasılmasına kadar değişen
turması mümkündür.
in, kol kaslarında bir kalemi kaldırmak için meydana gelen kuvvet ile 5 kg’lık bir ağırlığı kaldırmak için
an kuvvet arasında fark vardır.
KASLARIN GRUP HAREKETLER
�Agonist grup hareketi
�Antogonist grup hareketi
�Sinergist grup hareketi�Sinergist grup hareketi
�fiksasyon grup hareketi
KASLARIN GRUP HAREKETLERİ
Agonist grup hareketi
Antogonist grup hareketi
Sinergist grup hareketiSinergist grup hareketi
fiksasyon grup hareketi
KAS LİF TİPLERİ
Kas lifleri
STYavaş kasılanYavaş kasılan
FTHızlı kasılanHızlı kasılan
FTa FTb FTc
Kas lifleri
SOSlow oksidatifYavaş oksidatif
FOGFast oksidatif glikolitikHızlı oksidatif glikolitik
Kas lifleri
FOGFast oksidatif glikolitikHızlı oksidatif glikolitik
FGFast glikolitikHızlı glikolitik
Kas lif tipleri
STTip ISO
Tip ISO
FTaFOG
Kas lif tipleri
FT (tip II)
FTbFG
FTc
Kas lifi sınıflandırılması ve özellikleri :
A. Sınıflandırma Sistemi1. Dubutwitz ve Brooke Tip I
2. Peter ve arkadaşları Yavaş, oksidatif (SO)
3. Eski sistemler KırmızıYavaş kasılan (ST)
B. ÖzellikleriB. Özellikleri
1. Kasılma hızı Yavaş
2. Kasılma kuvveti Düşük
3. Yorulma hızı Geç yorulur
4. Aerobik kapasite Yüksek
5. Anaerobik kapasite Düşük
6. Lif büyüklüğü Küçük
7. Kılcal damar yoğunluğu Yüksek
Kas lifi sınıflandırılması ve özellikleri :
Tip II a Tip II b
, oksidatif (SO)Hızlı, oksidatif glikolitik (FOG)
Hızlı Glikolitik (FG)
(ST)BeyazHızlı kasılan (FT)
Hızlı Hızlı
Yüksek Yüksek
yorulur Yorulur Çabuk Yorulur
Orta Düşük
Orta Yüksek
Büyük Çok büyük
Yüksek Düşük
�Ancak dayanıklılık antrenmanı kas lifi tiplerinin
Sporcu Yavaş kasılan kas lifi %
Mesafe koşucusu 60-90
Sürat koşucusu 25-45
Halter sporcusu 45-55
Gülle atıcı 25-40
Sporcu olmayan 47-53
�Ancak dayanıklılık antrenmanı kas lifi tiplerinin oksidatif kapasitesinde artı
�Kuvvet ve güç geliştirici antrenmanlar ile, hızlı kasılan kas liflerinin ve ara liflerin (FTc) anaerobik gücü geliştirmektedir .
Ancak dayanıklılık antrenmanı kas lifi tiplerinin
kasılan kas lifi % Hızlı kasılan kas lifi %
90 10-40
45 55-75
55 45-55
40 60-75
53 47-53
Ancak dayanıklılık antrenmanı kas lifi tiplerinin oksidatif kapasitesinde artış olurken,
tirici antrenmanlar ile, hızlı kasılan kas liflerinin ve ara liflerin (FTc) anaerobik
İnsanda ST ve FT kas liflerinde ve glikojen konsantrasyonları
TRİGLİSERİD mmol/kg
GLİKOJEN mmol/kg
nsanda ST ve FT kas liflerinde ve glikojen konsantrasyonları
ST FT
D mmol/kg 290 74
355 359
Quadriceps kasında ST ve FT oranları
Maratoncular
YüzücülerYüzücüler
Ortalama erkekler
Halterciler
Sürat koşucuları
Atlamacılar
Quadriceps kasında ST ve FT oranları
FT ST
18 82
26 7426 74
Ortalama erkekler 55 45
55 45
63 37
63 37
Hızlı Kasılan (Fast-twitch) Kas Lifleri
� Hızlı kasılan kas lifleri yüksek düzeyde miyozin ATPaz aktivitesine sahiptirler.
� Bu kas lifleri, FG (Fast-glycolotic = hızlısembolize edilirler.
� Hızlı kasılan lifler, genellikle anaerobik enerji � Hızlı kasılan lifler, genellikle anaerobik enerji metabolizmasına dayanan kısaaktivitelerde kullanılırlar.
Yavaş kasılan Tip I
Tip II
twitch) Kas Lifleri
Hızlı kasılan kas lifleri yüksek düzeyde miyozin ATPaz
glycolotic = hızlı-glikolitik) olarak
Hızlı kasılan lifler, genellikle anaerobik enerji Hızlı kasılan lifler, genellikle anaerobik enerji metabolizmasına dayanan kısa-süreli, sürat tipindeki
Hızlı kasılan Tip II
IIa Tip IIb Tip IIc
Yavaş Kasılan (Slow-twitch) Kas Lifleri
�ATP sentezi için gerekli olan enerjiyi genel olarak uzun süreli aerobik enerji sistemi yoluyla sa
�Düşük miyozin ATPaz aktivitesi ve daha az gelişmiş olan glikolitik kapasiteleri ile tanınırlar. gelişmiş olan glikolitik kapasiteleri ile tanınırlar.
�Yavaş kasılan lifler nispeten daha büyük ve fazla sayıda mitokondriye sahiptirler.
�Yavaş kasılan kas lifleri uzun süreli çalıuyum sağlarlar ve aerobik aktivitelerde çalı
twitch) Kas Lifleri
ATP sentezi için gerekli olan enerjiyi genel olarak uzun süreli aerobik enerji sistemi yoluyla sağlarlar.
ük miyozin ATPaz aktivitesi ve daha az olan glikolitik kapasiteleri ile tanınırlar. olan glikolitik kapasiteleri ile tanınırlar.
kasılan lifler nispeten daha büyük ve fazla sayıda mitokondriye sahiptirler.
kasılan kas lifleri uzun süreli çalışmalara larlar ve aerobik aktivitelerde çalışırlar.
Kas Lifi Tipinin Belirlenmesi
�Tek yumurta ikizleri üzerinde yapılan çalıkas lif tiplerinin büyük ölçüde genetik olduçocukluktan orta yaşlara kadar fazla deortaya koymuştur.
�Hangi tip motor nöronların kas liflerini uyaraca�Hangi tip motor nöronların kas liflerini uyaracagenetik olarak (aileden alınan genler tarafından) belirlenir.
�Nöronların innervasyonları tamamlandıktan sonra, uyaran sinirin tipine göre (hızlı veya yavaözelleşmeye başlarlar.
Kas Lifi Tipinin Belirlenmesi
Tek yumurta ikizleri üzerinde yapılan çalışmalar kas lif tiplerinin büyük ölçüde genetik olduğunu ve
lara kadar fazla değişmediğini
Hangi tip motor nöronların kas liflerini uyaracağı, Hangi tip motor nöronların kas liflerini uyaracağı, genetik olarak (aileden alınan genler tarafından)
Nöronların innervasyonları tamamlandıktan sonra, uyaran sinirin tipine göre (hızlı veya yavaş) lifler
KAS KASILMASINDA OLU
�Kasılmaya katılan motor ünite sayısına ve tipine�Kasın kasılma öncesi boyuna�Motor ünitenin sinir uyarısı düzeyine�Eklem açısına�Eklem açısına�Kasın kasılma hızına�Kasılmaya katılan kas gurubunun büyüklü
küçüklüğüne bağlıdır.
KAS KASILMASINDA OLUŞAN GÜÇ;
Kasılmaya katılan motor ünite sayısına ve tipineKasın kasılma öncesi boyunaMotor ünitenin sinir uyarısı düzeyine
Kasılmaya katılan kas gurubunun büyüklüğü ve
AKTİVİTE SIRASINDA KASLARIN ÇALIŞMASI
�3 tipdir;
�Pozitif dinamik kas çalı
�Negatif dinamik kas çalı
�Statik kas çalışması
TE SIRASINDA KASLARIN
Pozitif dinamik kas çalışması
Negatif dinamik kas çalışması
şması
ANORMAL KASILMALAR
�Spazm
�Kramp
�Konvulsiyon�Konvulsiyon
�Fibrilasyon
�Tik
ANORMAL KASILMALAR
HİPERTROFİ İLE LİFLERDE
�Miyofibrillerin sayısı hipertrofi derecesine oranla artar
�Mitakondrialar sayı ve hacim olarak geli�Kuvvet antrenmanları ile fosfojen sistemi
geliştirilirgeliştirilir�Kuvvet ve sürat antrenmanları ile glikolitik
kapasite, ATP ve CP miktarı artar�Dayanıklılık antrenmanları ile ATP, CP, aerobik
enzim aktiviteleri, glikojen ve trigliserid depoları ve genel oksidatif kapasite artırılır.
İFLERDE
Miyofibrillerin sayısı hipertrofi derecesine oranla
Mitakondrialar sayı ve hacim olarak gelişirKuvvet antrenmanları ile fosfojen sistemi
Kuvvet ve sürat antrenmanları ile glikolitik kapasite, ATP ve CP miktarı artarDayanıklılık antrenmanları ile ATP, CP, aerobik enzim aktiviteleri, glikojen ve trigliserid depoları ve genel oksidatif kapasite artırılır.
Kas Lifi Tipleri ve Sportif Performans
�Kas lifi dağılımında yaşbelirgin bir fark yoktur. Normal sedanter erkek ve bayanlar, hatta çocuklar, % 45erkek ve bayanlar, hatta çocuklar, % 45oranında yavaş kasılan kas lifine sahiptir.
�Dayanıklılık sporcularında büyük oranda ST oranı, sürat koşucuları ve güç gerektiren sporlarla uğraşan sporcularda ise FT oranı yüksektir.
Kas Lifi Tipleri ve Sportif Performans
ılımında yaş ve cinsiyet açısında belirgin bir fark yoktur. Normal sedanter erkek ve bayanlar, hatta çocuklar, % 45-55 erkek ve bayanlar, hatta çocuklar, % 45-55
kasılan kas lifine sahiptir.
Dayanıklılık sporcularında büyük oranda ST ucuları ve güç gerektiren an sporcularda ise FT oranı
EGZERSİZLE OLUŞAĞRILARININ SEBEPLER
�Kasın kontraktil ve elastik dokularında yüksek gerilime bağlı olarak yapısal zararlar.zararlar.
�Yaralanan hemoostasisinin saçalışılması ve hücresel nekrosizin oluşumu ile hücrenin zarar görmesi
�İntrasellüler aktivite ve makrofaj aktiviteden dolayı serbest sinir uçlarının uyarılmasıdır.
ZLE OLUŞAN KAS RILARININ SEBEPLERİ
Kasın kontraktil ve elastik dokularında ğlı olarak yapısal
Yaralanan hemoostasisinin sağlanmaya ılması ve hücresel nekrosizin umu ile hücrenin zarar görmesi
ntrasellüler aktivite ve makrofaj aktiviteden dolayı serbest sinir uçlarının
KAS HASARLARI
�Dokunun yırtılması
�Isının artışı
�PH düşüşü�PH düşüşü
�Laktat gibi metabolitlerin birikimi
�Süperoksit anyon radikallerin ve hidrojen peroksitin artışına bağ
KAS HASARLARI
Laktat gibi metabolitlerin birikimi
Süperoksit anyon radikallerin ve hidrojen ına bağlıdır.