11_03_11_2010_Kaslar-ve-egzersiz

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