Anahtar Fark – İskelet ve Düz Kas Kasılması
Kaslar vücuda bir şekil sağlar ve vücudun hareketine ve diğer çeşitli işlevlerine katılır. Hem gönüllü hem de istemsiz kontrollerle kontrol edilen vücudun farklı aktivitelerini içerirler. İskelet kası, kalp kası ve düz kas olmak üzere üç ana kas türü vardır. İskelet kasları iskelet sistemine bağlıdır ve mide, mesane, rahim gibi içi boş organların duvarlarında düz kaslar bulunur. İskelet kası kasılması sırasında troponin adı verilen özel bir protein türü ayrılmaz bir rol oynar, troponin ise ayrılmaz bir rol oynar. düz kas kasılması ile ilgilidir. Bu, iskelet kası ile düz kas kasılması arasındaki temel farktır.
İskelet Kası Kasılması Nedir?
İskelet kası kasılması bağlamında, tüm iskelet kasları beyinden kaynaklanan bir dizi elektrokimyasal sinyal aracılığıyla kasılır. Bu sinyaller sinir sisteminden iskelet kası liflerinde bulunan motor nörona geçer. Sinyal, kas kasılma sürecini başlatacaktır. İskelet kası lifinin yapısını temel düzeyde tarif ederken, miyofibriller olarak adlandırılan daha küçük lif biriminden oluşur. Miyofibriller içinde özel tipte kasılma proteinleri bulunur. Bu kontraktil proteinler aktin ve miyozindir. Kasılma söz konusu olduğunda iskelet kasının en önemli bileşenleridir.
Aktin ve miyozin filamentleri, kas kasılma sürecini başlatan birbiri üzerinde içeri ve dışarı kayar. Bu nedenle, bu kontraktil proteinlerin birbirleri üzerinde kayması nedeniyle bu süreç 'kayan filament teorisi' olarak bilinir. İskelet kası kasılmasını tanımlarken dikkat çeken birkaç önemli yapı vardır. Bunlar miyofibril, sarkomer (miyofibrilin işlevsel birimi), aktin ve miyozin, tropomiyozin (kas kasılmasının düzenlenmesinde aktine bağlanan bir protein) ve troponin (tropomiyozinde bulunan üç proteinli bir komplekstir). birim).
Başlangıçta, beyin tarafından üretilen bir sinir uyarısı, sinir sisteminden nöromüsküler kavşak olarak adlandırılan bir yere gider. Bu, bir nörotransmitter olan asetilkolinin salınmasına neden olur. Bu, bir depolarizasyon durumuna yol açar. Bu sarkoplazmik retikulumdan Kalsiyum iyonlarının (Ca2+) salınmasıyla sonuçlanır. Ca2+ şeklini değiştiren ve aktin proteininden (aktin aktif bölgesi) tropomiyozinin hareketine neden olan troponine bağlanır. Bu fenomen, miyozinin (miyozin başları) aktine bağlanmasını başlatır. Bu, bu iki kontraktil protein arasında bir çapraz köprü oluşturur. ATP'nin ADP + Pi'ye dönüştürülmesi, enerjiyi serbest bırakır ve aktin filamentlerinin miyozin tarafından içe doğru çekilmesini sağlar. Bu çekme kası kıs altır.
Şekil 01: İskelet Kası Kasılması
Bir ATP molekülü miyozine bağlandığında, aktin filamentinden ayrılır ve oluşan çapraz köprüyü kırar. Bu süreç, sinir uyarısı durana ve yeterli miktarda ATP ve Ca2+ mevcut olana kadar sürekli olarak gerçekleşir. İmpuls kesildiğinde Ca2+ sarkoplazmik retikuluma geri döner ve aktin filamenti dinlenme pozisyonuna geçer. Bu, kası normal konumuna uzatır.
Düz Kas Kasılması Nedir?
Düz kas kasılması sinir uyarısı olarak ve ayrıca hümoral uyarı ile gerçekleşir. Tüm büzülme süreci, dışsal ve içsel kontrol yoluyla kontrol edilebilir. Dışsal olarak, nöronal kontrol ve hümoral kontrolden oluşur. Nöronal kontrol, hem daralmayı hem de gevşemeyi kontrol eden sempatik liflerin varlığı ile gerçekleşir. Gevşeme öncelikle β adrenerjik reseptörlerden kaynaklanır ve kasılma α adrenerjik reseptörlerden kaynaklanır. Hümoral kontrol bileşeni altında, anjiyotensin II, epinefrin, vazopressin gibi farklı bileşikler kasılma ve gevşemeyi indükler.
Lokal hümoral kontrol ve miyojenik otoregülasyon, intrinsik kontrol altında gerçekleşir. Miyojenik otoregülasyon sırasında, düz kasta meydana gelen spontan depolarizasyon ve kasılmaya yanıt olarak gerçekleşir. Bu düzenleme sistemi vücudun her düz kasında bulunmaz, ancak esas olarak afferent glomerüler arteriyol gibi kan damarlarında bulunur. Lokal hümoral kontrol sırasında, otokrin ve parakrin hücreleri taklit eden hücreler tarafından salgılanan bileşikler, düz kas liflerinin kasılmasına ve gevşemesine yol açar. Bu bileşikler bradikinin, prostaglandinler, tromboksan, endotelin, adenosin ve histamin içerir. Endotelin en güçlü dar altıcı olarak kabul edilirken, adenosin en bol vazodilatör olarak kabul edilir.
Düz kas kasılması sırasında sempatik motor nöronda üretilen aksiyon potansiyeli hareket eder ve sinaptik terminale ulaşır ve sitoplazma içinde Ca2+ akışının indüklenmesine neden olur. Hücre içindeki Ca2+ konsantrasyonundaki artış, nöral hücre iskeletinin mikrotübüllerinde konformasyonel değişikliklerin gelişmesine yol açar. Bu, bir nörotransmitter olan norepinefrinin interstisyel boşluğa salınmasına neden olur.
Şekil 02: Düz Kas Kasılması
Norepinefrin düz kas hücresine girer ve bir G proteini ile birleştirilmiş bir kanal reseptörüne bağlanır. Bu, bir verici reseptör kompleksinin oluşumu ve G proteininin aktivasyonu ile sonuçlanır. Ayrıca hücre içinde biriken Ca2+, kalmodulin ile bağlanmaya yol açar ve Ca2+-kalmodulin kompleksini oluşturur. Bu kompleks Miyozin Hafif Zincir Kinaz'ı (MLCK) bağlar ve aktive eder. MLCK, miyozin hafif zincirini fosforile eden ve miyozin çapraz köprüsünün aktin filamentlerine bağlanmasını sağlayan bir fosforilasyon reaksiyonunu içerir. Bu kasılmayı başlatır. Bu süreç, miyozin hafif zincirinin fosforilasyonu ve Miyosin Hafif Zincir Fosfataz (MLCP) enziminin katılımıyla sona erer.
İskelet ve Düz Kas Kasılması Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- Hem iskelet hem de düz kas kasılmaları Ca2+ konsantrasyonuna bağlıdır.
- Hem iskelet hem de düz kas kasılmaları vücut hareketini ve şeklini korumak için çok önemlidir.
İskelet ve Düz Kas Kasılması Arasındaki Fark Nedir?
İskelet ve Düz Kas Kasılması |
|
| İskelet kası kasılması, beyinden kaynaklanan bir dizi elektrokimyasal sinyal yoluyla iskelet kaslarının kasılma sürecidir. | Düz kas kasılması, aktin ve miyozin filamentlerinin birbiri üzerinde kaymasıyla oluşan süreçtir. |
| Kasılma Hızı | |
| İskelet kası kasılması farklı hız oranlarında gerçekleşir. | Düz kas kasılması çok yavaştır. |
| Troponin Proteini | |
| İskelet kası kasılması troponin içerir. | Düz kas kasılması troponin içermez. |
Özet – İskelet ve Düz Kas Kasılması
Tüm iskelet kasları, beyinden kaynaklanan bir dizi elektrokimyasal sinyal aracılığıyla kasılır. İskelet kası lifinin yapısını temel seviyesinde tanımlarken, miyofibriller olarak adlandırılan daha küçük lif birimlerinden oluşur. Miyofibriller içinde özel tipte kasılma proteinleri bulunur. Bu kontraktil proteinler aktin ve miyozindir. İskelet kası kasılması, Kayan Filament Teorisine dayanır. Düz kas kasılması sırasında sempatik motor nöronda bir aksiyon potansiyeli üretilir. Tüm düz kas kasılma süreci, dışsal ve içsel kontrol yoluyla kontrol edilebilir. Dışsal olarak, nöronal kontrol ve hümoral kontrolden oluşur. Yerel hümoral kontrol ve miyojenik otoregülasyon, içsel kontrol altında gerçekleşir.
