Kas sistemi ve kas – Yapısı, kas dokusu ve işlevi

Kaslar kasılabilen organlardır. “Kasılabilen” terimi, kasların kasılma ve gevşeme yeteneğine atıfta bulunur. Birçok kas, kasıldığında küçük bir fareye benzer. Adları da buradan gelmektedir (Lat. musculus = fare). Kasılma ve gevşemenin bu etkileşimi, hem bilinçli olarak kontrol edilen hareketleri hem de vücut içinde bilinçsizce gerçekleşen işlevleri mümkün kılar. Bu sayede, iskeletin hareketlerini veya vücudun iç işlevlerinin gerçekleşmesini sağlarlar.

Kasların tamamına “kas sistemi” denir. Kas sistemi, düz kaslar ve çizgili kaslar olarak ikiye ayrılır. Çizgili kaslar ise kalp kası ve iskelet kası olarak ikiye ayrılır. Bilinçli olarak kontrol edilebilen tek kas sistemi iskelet kaslarıdır

© adimas / Fotolia

Birçok kas, gerildiğinde küçük bir fareye benzer. Adları da buradan gelir: Latince’de “fare” anlamına gelen kelime “musculus”tur.

Bir kas demetinin yapısı aşağıdaki videoda gösterilmektedir:

Bir kasın kasılmasını tetikleyen unsur sinir uyarılarıdır. Bu uyarılar, filamentler arasında bir dizi etkileşimi başlatır. Sonuç olarak, miyozin ve aktin filamentleri uzunlamasına birbirinin içine kayar; bu sayede ilgili sarkomerler kısalır ve buna bağlı kas lifi kasılır.

Kas lifleri, kas lifi hücreleri veya miyositler olarak da adlandırılır. Çapraz çizgili iskelet kaslarının temel hücresel birimini oluştururlar ve bir iskelet kası içinde çapı 0,1 milimetre ile 1 milimetre arasında değişen demetler halinde bulunurlar. Uzunlukları, kasın uzunluğuna bağlıdır. 

Kas liflerinin en küçük işlevsel birimini sarkomerler oluşturur. Bunlar, insan vücudunda bulunan en büyük protein (titin) tarafından bir arada tutulan miyozin ve aktin liflerinden oluşur. Bir sarkomerin ortasında, birbirine paralel olarak dizilmiş kalın miyozin lifleri baskındır. Miyozin, motor proteinler arasında yer alır ve besinlerle alınan kimyasal enerjiyi kas hareketlerine dönüştürür. Aktin ise yapısal proteinler arasında yer alır ve ince filamentleriyle esneklik ve stabilite sağlar.

Kas lifleri, işlevsel birimler olarak kas fibrillerine (miyofibriller) sahiptir. Bunlar, miyosin ve aktin filamentlerinden oluşan birkaç yüz sarkomerden oluşur. Sarkomerlerin uçları, aktinin ince filamentlerinin birleştiği Z diskleri (ara diskler) ile sınırlanmaktadır. Sarkomerin ortasında ise daha kalın miyozin filamentleriyle karşılaşırlar. Bu yapı sayesinde, uçlarda dar aktin filamentlerinin bulunduğu açık renkli şeritler ve sarkomerlerin ortasında kalın miyozin filamentlerinin bulunduğu daha koyu renkli şeritler oluşur.

Her bir kasın kas lifleri genellikle tendonlar aracılığıyla iskelet kemiklerine bağlanır.

Kaslar arasında en büyük grubu, enine çizgili iskelet kasları oluşturur. Tek bir iskelet kası, elastik bir fasya kılıfı ile çevrili ve bu kılıfa başka bağ dokusu aracılığıyla tutturulmuş birçok kas lifini içerir. Bir kas lifi, bir lif demeti oluşturan ve birbirlerine göre kayabilen on ikiye kadar kas lifinden oluşur. Bu sayede kasın esnek ve uyumlu olması sağlanır.

Göğüs kasları

Göğüs kasları, büyük ve küçük göğüs kaslarından oluşur. Büyük göğüs kası (Musculus pectoralis major), vücuda doğru yapılan kol hareketlerini destekler ve solunum yardımcı kaslarının bir parçasıdır. Küçük göğüs kası (Musculus pectoralis minor), büyük göğüs kası tarafından tamamen örtülüdür. Omuz hareketlerini sağlar.

Sırt kasları

Sırt kaslarının en önemli kısmını, yerinde bulunan (otohton) sırt kasları (Musculus erector spinae) oluşturur. Bu kasların temel görevi, omurgayı dik tutmak ve stabilize etmektir.

Bu kaslar, “göçmen” (allokton) sırt kasları ile tamamlanır. Bunlara, sırtın üst kısmını ve alt kısmını sırasıyla kaplayan geniş sırt kası (Musculus latissimus dorsi) ve trapez kası (Musculus trapezius) dahildir. Bu kaslar, ilgili bölgelere stabilite sağlar ve diğer şeylerin yanı sıra omuz ve kolların hareketlerini mümkün kılar.

© bilderzwerg / Fotolia

Karın kasları

Karın kasları ön, yan ve arka karın kasları olarak sınıflandırılabilir. Düz karın kası (Musculus rectus abdominis), ön karın kaslarına aittir. Bu kas, iyi çalışmış karın kaslarında “çamaşır tahtası” veya “six-pack” olarak bilinen şekli ortaya çıkaran üç ila dört adet yatay ara tendon içerir. Diğer karın kaslarıyla birlikte vücut duruşunun dengeli olmasını sağlar.

Omuz kasları

Delt kası (Musculus deltoidus), en büyük omuz kasıdır. Omuz eklemini sabitler ve hareket ettirir. Diğer omuz kaslarıyla birlikte kolların dönme hareketlerini sağlar ve sırt kaslarını destekler.

Bu video, farklı kas türlerini anlaşılır bir şekilde göstermektedir (açıklamalar İngilizce'dir)

Üst ve alt kol kasları

Kol kasları arasında yirmiye yakın kas bulunur ve bunların çoğu önkolda yer alır. Ancak en belirgin olanları, biseps (Musculus biceps brachii) ve triseps (Musculus triceps brachii) gibi üst kolda bulunur. Bu iki antagonist kas, kolların bükülmesini ve gerilmesini sağlar.

Uyluk ve baldır kasları

Uyluk kasları arasında özellikle kuadriseps (Musculus quadriceps femoris) öne çıkar. Bu kas, uyluk ön yüzünün neredeyse tamamını kaplar. Görevleri arasında dizlerin uzatılması ve stabilize edilmesi yer alır. Alt bacak kasları, ekstansörler (uzatıcı kaslar) ve fleksörlerden (bükücü kaslar) oluşan ön ve arka kas gruplarına ayrılabilir.

Kas kaybı (kas atrofisi)

Kas erimesi, kas atrofisi veya kas distrofisi olarak da adlandırılır ve örneğin hareketsizlik veya nörolojik hastalıklar nedeniyle ortaya çıkabilir. Yeterli hareket yapılmadığında, yeterince çalıştırılmayan kaslar vücut tarafından yıkılır. Bu durum, hastanede yatışın ardından ortaya çıkabileceği gibi, örneğin yaşlılarda görülen hareketsiz yaşam tarzının bir yan etkisi de olabilir. Bu durumda egzersiz yoluyla kasların yeniden geliştirilmesi mümkündür ve kaslar egzersiz uyarılarına tekrar yanıt verir. Öte yandan, bağımsız bir nöromüsküler hastalık olarak kas erimesi, kişiye özel bir tedavi planı gerektirir.

Kas ağrısı (miyalji)

Kas ağrıları çok çeşitli şekillerde ve farklı nedenlerle ortaya çıkabilir. Kas ağrısının nispeten basit bir türü, spor veya alışılmadık eforun ardından görülen kas ağrısıdır (Yunanca “katarrh” kelimesinden gelir – kelime anlamı: aşağı akmak; burada kastedilen iltihaptır). Mikro yırtıklar olarak adlandırılan minik yırtıklar, yoğun antrenman uyarılarının ardından ortaya çıkan küçük doku hasarlarıdır. Bu durumda kas, üstesinden gelemeyeceği bir yükle karşı karşıya kalmış ve dokuda su birikimi ile tepki vermiştir. Kas ağrısı, efor uyarısından yaklaşık bir gün sonra başlayan ve ağrıya neden olan bir iltihaplanma sürecidir. Biraz dinlenmeyle kas kendini onarabilir ve yeniden güçlenebilir. Kas ağrısı birkaç gün sonra azalır. Önemli olan, özellikle protein ve minerallerden oluşan uygun bir besin alımı ile kan dolaşımını teşvik eden ısıdır. 

Miyaljiler, enfeksiyonlar, grip ve soğuk algınlığı veya kene ısırıklarında da ortaya çıkabilir. Fibromiyalji, şu ana kadar tedavisi mümkün olmayan ve kronik bir kas-fibra ağrısıdır. Miyalji başka bir altta yatan hastalığın belirtisi olarak ortaya çıkarsa veya baskıya duyarlı tetik noktaları varsa, kas ağrılarını gidermek için bu nedenler tedavi edilir. Video, tetik nokta masajının prensibini göstermektedir:

Kas gerilmesi, kas lifi yırtılması ve kas yırtılması

Aşırı yük altında kasın gerilmesine ya da kas lifinin veya tüm kasın yırtılmasına yol açan yaralanmalardır. Kas hasarı bu sırayla artar ve özellikle ani yön değişiklikleri veya dönüşler gibi yüksek yük gerektiren spor dallarında meydana gelebilir. Antrenman öncesinde yetersiz ısınma da kas yaralanması riskini artırır. Bu nedenle, her spor aktivitesinden önce kaslar ve eklemler ısıtılmalı ve antrenmana hazırlanmalıdır. Basit bir temel ısınma programı, eklemlerin doğal hareket aralığına uygun olarak daire çizme, döndürme, bükme ve germe hareketleri ile hafif tempoda koşmayı içerir. Ayrıca, vücut ısısının düşmesini önlemek için spor kıyafetleri dış ortam sıcaklığına uygun olmalıdır.

© Henrie / Fotolia

Kas seğirmeleri (miyokloni)

Kas seğirmeleri, nörolojik hastalıkların bir yan etkisi olarak ortaya çıkabileceği gibi, örneğin stres gibi durumlarda geçici olarak da görülebilir. Bu seğirmeler, diğerlerinin yanı sıra uzuvları ve yüz kaslarını da etkileyebilir; sıklıkla göz kapağı, hafif bir seğirmeyle kişiyi rahatsız eder. Bu tür miyokloni kendi başına zararsızdır. Seğirmeler daha belirginse ve başka semptomlar ortaya çıkıyorsa, altta yatan bir nörolojik hastalığı ekarte edebilmek için bir doktora danışılmalıdır.

Sonuç

Kas sistemi, iskelet kasları, düz kaslar ve kalp kası gibi farklı kas türlerine ayrılabilen karmaşık bir dokudur. Her kas lifi, miyozin ve aktin filamentlerinden oluşan ve miyozin filamentleri aracılığıyla birbirleriyle etkileşime giren özelleşmiş bir lifdir.

İşlevsel birim sarkomerdir ve birçok sarkomer bir miyofibril içinde düzenlenmiştir. Kas kasılması sayesinde kaslar kasılabilir ve ardından tekrar gevşeyebilir; bu da hareket için vazgeçilmezdir. Özellikle üst koldaki biseps ve triseps gibi çapraz çizgili kaslar, karşı kaslarla birlikte çalışarak hedefli hareketleri mümkün kılar. Bunlar, iradeyle kontrol edilen ve iskelete bağlanan çapraz çizgili iskelet kaslarına aittir. Buna karşılık, düz kas hücreleri istemsiz olarak çalışır ve örneğin kan damarlarında veya idrar kesesinde olduğu gibi otonom sinir sistemi tarafından innerve edilir. Düz kaslar enine çizgilenme göstermez ve enine çizgili kaslardan farklı işlevleri yerine getirir. Kasılma ve gevşeme için gereken enerji, ATP (adenozin trifosfat) tarafından sağlanır; bu sayede kas liflerinin kısalması mümkün olur. Bu süreçte troponin gibi proteinler ve çeşitli izoform varyantları da rol oynar.

Yapısal olarak kas sistemi, fasya ve perimizyum gibi bağ dokuları tarafından stabilize edilir; kas lifleri ise birincil demetler halinde düzenlenir. Bu sistem, tüm vücutta kuvvet aktarımı ve stabiliteyi sağlar. Gelişimsel açıdan kas sistemi mezodermdan, daha doğrusu gövde duvarındaki somitlerin miyotomlarından kaynaklanır. Miyoblastlardan sonunda çok çekirdekli farklılaşmış kas hücreleri oluşur. Histoloji, mikroskop altında kas sisteminin ne kadar hassas bir şekilde yapılandırıldığını ve işlevsel olarak nasıl uyum sağladığını gösterir. Genel olarak kas sistemi, insan vücudunda hareket, duruş ve hayati süreçleri mümkün kılan dinamik bir sistem oluşturur.

Ne tür kaslar vardır?

Üç tür kas vardır: iskelet kası, düz kas ve kalp kası. Bunlar yapı, işlev ve kontrol açısından birbirinden farklıdır.

Kas kasılması nasıl gerçekleşir?

Kas kasılması, kas liflerindeki miyozin ve aktinin etkileşimi sonucu gerçekleşir. Bu süreçte sarkomerler kısalır ve hareket oluşturur.

Düz kas ile çizgili kas arasındaki fark nedir?

Düz kaslar istemsiz çalışır ve organlarda bulunur; çubuklu kaslar ise iradeyle kontrol edilir ve hareketten sorumludur.

Bir kas nasıl kontrol edilir?

Bir kas, sinir sistemi tarafından innerve edilir. Elektriksel sinyaller, kas hücrelerinin kasılmasına yol açar.

Vücutta kasların görevi nedir?

Kaslar hareket, denge ve duruşu sağlar. Ayrıca solunum ve kan dolaşımı gibi hayati fonksiyonları da destekler.