Kas Kasılması

Hareketin esasını kimyasal enerjinin mekanik enerjiye dönüşümü oluşturur. Motor sinirlerin iskelet kasları ile yaptıkları bağlantılara motor uç plakası adı verildiğini önceki ünitede belirtmiştik (Şekil…). İskelet kasları ile sinaps yapan sinir hücrelerinin hücre gövdeleri beyin veya omurilikte yer alır ve bunların aksonları genellikle miyelinlidir. Motor sinir, kasa ulaştığı zaman miyelin kılıf kaybolur. Miyelinsiz akson ucu birçok kola ayrılarak kas telleri üzerindeki çukurluklara yerleşir. İskelet kası yüzlerce kas telinden oluşur. Bu tellerin her biri bir sinir teli ile donatılmıştır. Belirli bir motor sinir aksonunun uzantıları ile donatılan kas fibrillerinin hepsine birden Motor Birim denir.

Aynı kas teline birçok sinir teli bağlanabilir. Bu durumda aynı kası donatan sinir telleri aynı motor nörona ait olabildiği gibi (Kabuklular), farklı motor noronlara ait de olabilir.

Kalp kası otonom sinir aksonlarıyla sinir-kas bağlantısı yapar. Otonom sinir aksonları kalbin sino-atrial, atrio-ventrikular düğümleri ve his demeti üzerinde sonlanırlar. Ventrikul kasları da simpatik sinirlerle donatılır buradaki sinir-kas bağlantısı da düz kaslardaki gibidir.

Düz kasların bazıları hem simpatik hem de parasimpatik sinir fibrilleri ile bir kısmı ise sadece birinin fibrilleri ile sinaps yapar. İskelet kasından farklı olarak düz kaslarda her fibril için motor uç plakası oluşmaz. Genel olarak postganglionik nöronun akson uçları düz kas dokusuna girerken birçok kola ayrılır. Her kol kas hücresi zarı üzerinde veya hücreler arasında uzanır. Sinir aksonunun kolları üzerinde birçok şişkinlik (yumru) bulunur (Şekil 7). Bu şişkinlikler içerisinde nörotransmitter içeren keseler vardır. Aynı kas fibrili üzerinde veya yakınında aynı aksona ait değişik sayıda bu yumrular bulunabildiği gibi, değişik aksonlara ait yumrular da bulunabilir. Böylece bir akson birçok kas hücresini aktive edebildiği gibi, bir kas hücreside birkaç değişik aksondan uyartı alabilir. Düz kasların bazı tiplerinde özel bağlantı yerlerinin bulunduğu da bilinmektedir. Bu durum hücreden hücreye impuls geçişini sağlar.

Bir kasa tepki yaratacak düzeyde bir uyartı tatbik edildiği zaman kas önce kasılır, sonra da gevşer. Bunun süresi kastan kasa ve ortam koşullarına göre değişiklik gösterir. Bu süre özellikle sıcaklık arttıkça düşer. Soğuk ise tepki hızını ve kasılma yüksekliğini düşürür. Kurbağa kaslarındaki sarsı süresi yaklaşık 0.1 saniyedir.

Bir kasılma olayında üç evre vardır.

1. Bekleme evresi, kasa uyartının tatbikinden sonra kasılmanın gerçekleşmesine kadar geçen süreyi ifade eder. Yani uyartı verilir verilmez hemen kasılmanın meydana gelmez.. Bu evrenin süresi kas tipine, sıcaklığına, kasın-iç yapısına, uyartının tatbik edildiği yere ve hayvan türüne göre 2-10 milisaniye arasında değişir.

2. Kasılma evresi, kasılmanın olduğu evredir. Kasılma evresinin süresi kasılma tipine göre değişir. Hızlı kasılan kaslarda 7-8 milisaniye, yavaş kasılan kaslarda 100 milisaniye kadar sürebilir.

3. Gevşeme evresi, Kasılma evresini takip eden yaklaşık olarak 50 milisaniyelik bir süredir. Kas kasılmadan önceki durumuna gelir.

Bir kas fibrili kasılırken hep veya hiç prensibine uyar. Bir kastaki fibrillerin her birinin farklı bir eşik değeri vardır. Bu şekilde farklı eşik değerleri olan kas fibrillerinden meydana gelen bir kasa tüm fibriller için eşik altı değerde olan bir uyartı tatbik edilirse en alt düzeyde bir tepki ortaya çıkar. Uyartı değerinin, en düşük eşik değerli kas telinin eşik değerinden itibaren yavaş yavaş arttırılması halinde kasın tepkisi de artar. Böyle bir işlem sonunda kasta en büyük kasılmayı sağlayan maksimum uyartı değeri belirlenir. Maksimum uyartı değeri tüm fibriller için eşik üstü değerdir. Bu değer uygulandığında tüm fibriller uyartıya kasılarak tepki gösterirler. Kastaki fibriller birbirine paralel olarak uzandığından, maksimum uyartı değerinde fibrillerin, her birinin kasılması sonucu açığa çıkan etki, kasın toplam gücünü meydana getirmek için birleşir.

Bir kas maksimum değerdeki uyartılarla çok sık aralıklarla uyarılırsa (saniyede 100-200 uyarma gibi) gevşemeye fırsat bulamaz ve uyarıldığı sürece kasılı kalır. Kasın bu sürekli kasılma haline tetanus, kasılma tipine de tetanik kasılma denir

Omurgalıların iskelet kaslarındaki tüm kasılmalarda tetanus durumu görülür. Bu durum muhtemelen kastaki aktif durumun uzamasından kaynaklanır. Kaslardaki tetanik veya sürekli kasılmalar onların maruz kaldığı sinir impulsları topluluğuna karşı normal fizyolojik tepkileridir.