DESTEK VE HAREKETimg.eba.gov.tr/702/5b3/57c/6b7/ec7/dd4/398/b07/58d/407/498/453/17b/a4a... · ve sinirlerin geçtiği Havers kanalı bulunur. Havers kanalındaki kan damarlarından

DESTEK VE HAREKET

SİSTEMLERİ

Abdulkerim ACARKAL Biyoloji Öğretmeni

1

Tek hücrelilerde aktif ve pasif hareket olmak üzere iki hareket vardır. • Hücrenin bulunduğu ortamda enerji

harcamadan hareket etmesine pasif hareket

• Hücrenin bulunduğu ortamda enerji harcayarak hareket etmesine aktif hareket denir. Aktif hareket sil, kamçı ve yalancı ayaklar(pseudopot) ile sağlanır. Bu hareketler taksis hareketleri olarak bilinir.

TEK HÜCRELİLERDE DESTEK VE HAREKET

Bakterilerde hücre zarı üzerinde peptidoglikandan yapılmış bir hücre çeperi bulunur.Tek hücreli ökaryotlarda hücre zarı üzerinde protein ağırlıklı yapıda pelikula bulunur.

Tek hücrelilerde destek ve hareket hücre zarı ve hücre zarından oluşan yapılarla sağlanır.

2

HAYVANLARDA İSKELET ÇEŞİTLERİH

İDR

OST

ATİ

K

İSK

ELET

Yassı, yuvarlak ve halkalı solucanlar gibi bazı omurgasızlarda vücut içi sıvıları ve kan iç basınç oluşturarak desteklik sağlar. Enine ve boyuna kasların kasılmasıyla vücut içi sıvıları arkadan öne doğru itilir. Böylece hareket sağlanmış olur.

DIŞ

İSK

ELET

Bazı omurgasızlarda vücut dışı sert örtülerle örtülüdür.• Üzerlerinde canlı doku bulunmaz,• Kaslar iskelete içten bağlıdır,• Su kaybını önlerler,• Büyüme ve hareketi sınırlandırır,• Böceklerde kitin, mercan ve yumuşakçalarda

kalsiyum karbonattan yapılmıştır.

İÇ İS

KEL

ET

Omurgalılarda iskelet sistemi vücudun içinde bulunur;• Üzerinde canlı dokular ve vücut örtüleri bulunur,• Kaslar iskelete dıştan bağlıdır.• Büyüme ve hareketi sınırlandırmaz.• Kıkırdaklı balıklarda kıkırdak, diğer canlılarda

kemikten oluşmuştur.3

4

KEMİK DOKU

Temel bağ doku ve kıkırdaktan farklılaşarak oluşur. Hücrelerine osteosit, çoğu protein olan hücreler arası maddeye osein denir. Organik maddeler kemiğe esneklik ve yenilenme sağlarken, inorganik maddeler (Ca, P, Mg…vb) kemik dokuya sertlik kazandırır.

Sert Kemik Dokuİç içe daireler halinde sıralanmış lamelli yapıdadır. Lamellerin ortasında kan damarları ve sinirlerin geçtiği Havers kanalı bulunur. Havers kanalındaki kan damarlarından kemik hücrelerine besin ve oksijen iletilirken artık maddeler aynı yoldan geri alınır. Havers kanallarını birbirine bağlayan yan kanallara da Volkman kanalları denir. Hücreler birbiriyle sitoplazmik köprülerle bağlantılıdırlar.

NOT: Yaşlandıkça kemik dokuda organik madde miktarı azalırken inorganik madde miktarı atar.

Süngerimsi Kemik DokuHücreler düzensiz dizilmişlerdir hücreler arasında boşluklar bulunur. Bu boşlukların içinde kırmızı kemik iliği bulunur.

Yaşlandıkça kemiklerin kırılganlaşmasının nedeni nedir?

5

• Vücuda şekil ve desteklik verir.• Kaslarla birlikte hareketi sağlar.• Bazı iç organları dış etkenlerden korur. • İç organlara ve kaslara bağlanma yüzeyi sağlar.• Vücudun ihtiyacı olan bazı mineralleri depo etmek. • Kan yapımında görev almak.

KEMİK DOKUNUN GÖREVLERİ

Dört çeşit kemik vardır. Bunlar; uzun kemik, kısa kemik, yassı kemik ve düzensiz kemiklerdir.

Kemiklerin dış kısmında periost zarı bulunur. Bağ dokudan köken alan bu zar, kemiklerin kalınlaşmasını sağlar ve hasar durumunda onarıma yardımcı olur. 6

7

8

9

KIKIRDAK DOKU

Kıkırdak doku hücrelerine kondrosit, ara maddesine kondrin denir.Kıkırdak doku kan damarı taşımaz, besin ve oksijenini difüzyonla bağ dokudan alırken atık madde ve karbondioksit aynı yolla bağ dokuya verilerek uzaklaştırılır.

Üç çeşit kıkırdak doku vardır.

Elastik Kıkırdak: Bol miktarda elastik lif taşır. Esneme özelliği vardır. Kulak kepçesi, dış kulak yolu ve östaki borusu elastik kıkırdaktan yapışmıştır.

Hiyalin Kıkırdak: Kollejen lif taşır. Esneme özelliği fazla yoktur. Embriyonik iskelet hiyalin kıkırdaktan yapılmıştır. Soluk borusu, kaburga uçları ve uzun kemiklerin uçlarında bulunur.

Fibröz Kıkırdak: Bol miktarda kollojen lif taşır. Esneme özelliği hemen hemen hiç yoktur. Omurlar arasındaki disklerde bulunur.

10

EKLEMLER

Oynamaz EklemlerKafatası, kalça kemiği, leğen kemiği gibi iskeletin hareket etmeyen kısımlarındaki kemiklerde görülür. Eklemleşen kemikler çok sıkı bir şekilde birbirlerine testere dişi gibi girinti ve çıkıntılarla bağlanmışlardır. Eklem kapsülü ve sıvısı yoktur.

Yarı Oynar EklemlerOmurlar arasında ve göğüs kafesinde görülen eklemlerdir. Omurlar arasındaki kıkırdak diskler esneklik sağlanmasında yardımcı olur

Tam Oynar EklemlerVücudun hareket işlevini üstlenmiş kemiklerde görülen, tam hareketli eklemler olup kol ve bacak kemiklerinde görülür. Eklemleri oluşturan kemiklerin uçları bağ dokusundan meydana gelmiş ortak bir kapsül ile çevrilidir. (eklem kapsülü)Eklem kapsülünün iç yüzeyi ince bir zar ile örtülüdür.(eklem zarı) Bu yapı yumurta akına benzeyen bir salgı meydana getirir. Eklem boşluğunda toplanan bu sıvı (eklem sıvısı) eklem uçlarının kayganlığını sağlar. Eklem kemiklerinin baş kısmında bulunan kıkırdak tabakaları (eklem kıkırdağı) hareket sırasında kemiğin başlarının birbirine değerek aşınmasını önler. Eklem bölgesinde bir kemikten diğerine uzanan bağ dokusundan meydana gelmiş eklem bağı bulunur. (eklem bağları-tendon)) Bütün bu yapılar ekleme sağlamlık ve hareket kolaylığı sağlar. 11

12

13

14

15

Baş İskeleti :Kafatası, yüz ve çene kemiklerinden oluşur. Genellikle oynamaz eklemlidir.

Gövde İskeleti :Göğüs kemiği, kaburga kemikleri, omurgayı oluşturan omurlar, omuz ve kalça kemerlerini oluşturan kemikler, iskeletin gövde bölümünde yer alır. Genelde yarı oynar eklemlidir

Üyeler İskeleti :Üyeler üstte omuz kuşağı ile gövdenin üst kısmına bağlanmış olan üst üyeler (kollar), altta kalça kuşağı ile gövdenin alt kısmına bağlı olan alt üyeler (bacaklar) olmak üzere iki bölümden meydana gelir. Oynar eklemlidir

İnsan iskeletinde toplam 206 kemik bulunur.• Baş iskeleti 24, • Gövde iskeleti 64, • Üyelerin her biri 30 kemikten oluşur.

16

17

Kemik Oluşumu ve Kontrolü

Hormonlar :Kemiğin sertleşmesi için gerekli olan Ca, P, K minerallerinin kemiğe geçmesi ve bunların kandaki miktarının belirli bir seviyede tutulması gerekir. Özellikle, kalsiyumun kemikten kana, kandan kemiğe geçişi tiroit bezinden salgılanan kalsitonin (tirokalsitonin) hormonu ve paratiroit bezinden salgılananparathormon ile düzenlenir. Hipofiz bezinden salgılanan büyüme hormonu (STH) yetersiz olduğunda cücelik, (nanizm) aşırı salgılandığında devlik hali (gigantizm) ortaya çıkar. Timüs bezi hormonu Embriyonik gelişimde iskeletin oluşumunda etkilidir.

Vitaminler :D vitamini kemiklerde Ca ve P birikmesini sağlayarak kemiklerin sertleşmesini sağlar. D vitamini eksikli-ğinde bağırsaktan kalsiyum ve fosfatın emilmesi azalır. Sonuçta kemiklerde yumuşama ve eğilme olur. Bu da çocuklarda raşitizm, yetişkinlerde ise osteomalazidenen kemik hastalığını yapar.

Mineraller :Kalsiyum, magnezyum, fosfor kemiklerin yapısında bulunur. Büyüme ve hamilelik sırasında çok miktarda alınması gereklidir.

Genetik Faktörler :Kemiğin büyümesi ile son şeklini almasında genetik faktörler de önemlidir.

18

19

İNSANDA KAS

SİSTEMİ

Kasların en önemli özelliği nedir?

20

• Çizgili kas hücreleri, uzun ve silindir şeklinde hücrelerdir. • Bir kas teli boyunca birden çok çekirdek bulunur. • Kas hücrelerinin sınırları belirli değildir ve sitokinez (sitoplazma

bölünmesi) görülmez. • Beynin kontrolünde, isteğimizle çalışırlar. • Düz kasa oranla daha hızlı kasılırlar. Not: Eklem bacaklılardaki kaslar bu tiptendir

DÜ

Z K

AS

• Hücreleri mekik şeklindedir.• Otonom sinir sisteminin kontrolünde, isteğimiz dışında çalışırlar. • Kasılmaları yavaş ve düzenlidir. • Omurgalılarda sindirim, solunum, dolaşım, üreme ve boşaltım

sistemlerinin duvarlarında bulunur. • Eklem bacaklılar hariç, omurgasız hayvanlar düz kaslara sahiptir. • Her hücrede bir tane çekirdek bulunur.

KA

LP K

ASI

• Çizgili kas yapısındadır, isteğimiz dışında çalışır. • Liflerindeki telcikler tek çekirdeklidir. • Çekirdekler hücrenin ortasında bulunur. • Kalp kası dallanmış bir yapıya sahiptir. • Kas telleri kısa boyludur. Birbirine bağlandıkları yerlerde ara

diskler bulunur

ÇİZ

GİL

İ KA

S

Aynı anda kasılan veya gevşeyen kaslara sinerjist, birbirine zıt çalışan kaslara antagonist kaslar denir.21

22

KASLARIN ÇALIŞMA MEKANİZMASI

Kasları sinir sisteminden gelen uyartılar uyarırlar. Kas tarafından alınan uyartı diğer hücrelere sırası ile aktarılır ve tepki verilir.

DİKKAT!!!Kaslarda kasılmanın olması için gelen uyartının belli bir büyüklükte olması gerekir. Buna Eşik şiddet denir. Eşik şiddet ve üstündeki her uyartıya tepki verilirken eşik şiddet altındaki uyartılar kasta tepkiye neden olmaz. (YA HEP YA HİÇ KURALI)

Kasın kasılması sırasında üç evre görülür• Bekleme (Latent) Evresi : Kasın uyarılması ile

kasılmanın başlaması arasında geçen süredir. Yaklaşık 0,01 saniye sürer.

• Kasılma Evresi : Kasılmanın başladığı an ile gevşemenin başladığı an arasındaki süredir. Yaklaşık 0,04 sn sürer.

• Gevşeme Evresi : Kasın gevşeyerek eski halini almasıdır. Yaklaşık 0,05 saniye sürer.

Kasın uyartıyı alıp kasıldıktan sonra tekrar eski haline dönmesine kas sarsısı veya kasıl sarsılma denir.

Kaslar kasıldıktan sonra tam olarak gevşemez ve bir miktar kasılı olarak kalır. Buna kas tonusu denir. Bu şekilde kaslar tekrar kasılmaya hazır olarak bekletilir.

Kas dinlenmeden tekrar tekrar uyarılırsa kas kasılı halde kalır bu duruma fizyolojik tetanos denir.

İskelet kasları somatik sinirlerle düz kas ve kalp kası otonom sinirlerle kontrol edilir.

23

24

KASILMANIN KİMYASAL İŞLEYİŞİ

Merkezi sinir sistemi tarafından oluşturulan uyartı motor nöronlarla kasa ulaşır. Uyartı motor uç plaklara aktarılır. Motor uç plaktan asetilkolin veya nöradrenalin salgılanır. Bu hormonlar kas hücresi zarında elektriksel yük değişimi oluştururlar. Sarkoplazmik retikulumda bulunan Ca iyonları aktin miyozin lifleri arasına salgılanır. Ca iyonlarının etkisi ile miyozin üzerinde bulunan ATPaz aktifleşir ATP ADP’ye dönüşürken enerji açığa çıkar. Bu enerji ile kas kasılır. Ca sarkoplazmik retikuluma geri döndüğünde kas gevşemeye başlar.

25

SARKOMERİN YAPISI

Sarkomer kasın kasılma birimidir. Sarkomer üzerinde ışığı kırma derecesine göre bantlar oluşur.Işığı çok kıran (koyu) miyozin proteinlerinin bulunduğu bölgeye anizotrop bölge veya A bandı, ışığı az kıran (açık) aktin proteinlerinin bulunduğu bölgeye izotrop bölge veya I bandı denir.A bandının ortasında açık renkli bölgeye H bandı denir. I bandının ortasında Z çizgileri bulunur. İki Z çizgisinin arasına sarkomer denir.

26

HUXLEY’İN KAYAN İPLİKLER HİPOTEZİ

• I bandının boyu kısalır.• H bandı kaybolur.• Z çizgileri birbirine yaklaşır.• A bandının boyu değişmez• Kasın hacmi değişmez.• Aktin ve Miyozin proteinlerinin boyu değişmez.

• I bandının boyu uzar.• H bandı görünür.• Z çizgileri birbirinden uzaklaşır.• A bandının boyu değişmez• Kasın hacmi değişmez.• Aktin ve Miyozin proteinlerinin boyu değişmez.

KASILMA GEVŞEME

DİKKATKasılma ve gevşemede A bandının boyu, kasın hacmi ve miyofibrillerin boyu değişmez.

27

28

29

KAS ENEJİSİNİN SAĞLANMASI

Kas hem kasılmada hem gevşemede enerji harcar.

Önce kas hücresinde bulunan hazır ATPler kullanılır.,

ATP tükenince Kreatin fosfatlar kullanılır.Kreatin fosfat ----- Kreatin + ATP Bu olayda Kreatin kinaz enzimi iş görür. Bir Kreatinfosfattan yaklaşık 20 ATP elde edilir.

Bu enerji yetmezse glikojen glikoza çevrilir, glikozdan oksijenli solunumla enerji elde edilir.Glikoz + Oksijen - Karbondioksit + Su + 38 ATP

Yeterli oksijen gelmezse glikozlar laktik asit fermantasyonu ile parçalanır.Glikoz -- Laktik Asit + 2 ATP

Kullanım Sıralaması1. ATP2. Kreatin fosfat3. Glikoz4. Glikojen

Notlar: Kratin fosfat sadece kasta

bulunur. Laktik asit fermantasyonu sadece

çizgili kaslarda gerçekleşir. Kasta üretilen laktik asit kana

karıştığında hipotalamusuuyararak yorgunluğa sebep olur. Dinlenme sırasında kandaki laktik asit karaciğerde tekrar glikozlara çevrilir.

ARTAR AZALIR

• ADP• İnorganik fosfat• Kreatin• Karbondioksit• Laktik asit• Isı

• Glikoz• Glikojen• ATP• Oksijen• Kratin fosfat

30

31

32

33