Düz Kas Histolojisi

Açılış

Üçüncü tipte düzenden vazgeçiliyor. Ve karşılığında iskelet kasının hayal bile edemeyeceği bir şey kazanılıyor.

Ders 03-49'da kurmuştuk: kısalmanın bir sınırı var, çünkü iplikler fazla kayarsa birbirine engel oluyor. Bu sınır, bağlantı plakalarının sabit bir hizaya dizilmiş olmasından geliyor. Peki plakalar hizalı olmasaydı? Sınır da kalkardı. Düz kas tam olarak bunu yapıyor — ve bedeli çizgilenmeyi kaybetmek.

Bu ders K2 katmanında ve kas üçlüsünü tamamlıyor.

Bu derste ne olacak

Önce geniş kısalma sorununu ve çözümünü kuracağız. Sonra kasılınca hücrenin biçimine ne olduğunu göreceğiz. Ardından ucuz tutma meselesini ele alacağız. Sonra bu hücrenin şaşırtıcı ikinci işini çıkaracağız — ve Ders 03-47'nin ilk sonucu kapanacak. Son olarak kesitte okumayı ve yaygın bir tuzağı kuracağız.

Sıfır noktası

Ve Ders 03-47'nin ızgarasını hatırla: düşük düzen, yavaş, kısmen bağlı hücreler. Şimdi her satırın sebebini kuracağız.

Mekanizma

Geniş kısalma nasıl elde ediliyor

Ders 03-49'da kısalmanın sınırını kurmuştuk: iplikler fazla kayınca birbirine engel oluyor, plakalar kalın ipliklere dayanıyor.

Bu sınırın kaynağı ne? Düzen. Bütün bağlantı plakaları aynı hizada olduğu için, hepsi aynı anda sınıra dayanıyor.

Öyleyse çözüm açık: hizayı boz.

Düz kasta sabit plakalar yok. İnce iplikler, sitoplazmaya ve hücre zarına dağılmış bağlantı noktalarına tutunuyor. Ve iplikler paralel değil — hücre içinde eğik ve çeşitli yönlerde uzanıyor.

Sonuç: kayma çok daha ileri gidebiliyor, çünkü herkes aynı anda sınıra dayanmıyor.

BAĞLANTI NOKTALARI SABİT BİR HİZAYA DİZİLMEZSE, KISALMANIN GEOMETRİK SINIRI DA KALKAR.

Ve bedeli hemen görünüyor: tekrarlayan bir hiza yoksa, tekrarlayan bir desen de yok.

Yani çizgi görünmüyor — Ders 03-47'de söz verdiğimiz gibi, çizgisizlik bir eksiklik değil, geniş kısalmanın bedeli.

Kasılınca ne oluyor

Bağlantı noktaları hücrenin her yerine dağılmışsa, kasılma da her yönden çekiyor.

Sonuç: hücre yalnız kısalmıyor — kısalırken şişiyor. İğ biçiminden daha toparlak bir biçime geçiyor.

Ve çekirdeğe ne oluyor? Ortada duruyor ve hücre kısaldıkça sıkışıyor. Uzun bir çekirdek kısalan bir kutuya sığmak zorunda kalınca buruşuyor — tirbuşon gibi kıvrılıyor.

Bu, kesitte okunabilir bir bulgu:

KASILMIŞ DÜZ KAS HÜCRESİNİN ÇEKİRDEĞİ BURULUR — VE BU, DOKUNUN O ANDA KASILI OLDUĞUNUN İZİDİR.

Yine tanıdık bir okuma: Ders 03-14'te geçiş epitelinin görünümü dolgunluk durumunu, Ders 03-27'de kollajenin dalgalılığı gerilim durumunu gösteriyordu. Üçüncü kez:

GÖRÜNTÜ, DOKUNUN TESPİT EDİLDİĞİ ANDAKİ DURUMUNU DA TAŞIR.

Ucuz tutmak

Şimdi ikinci ve üçüncü koşula geçelim.

Bir borunun çapını saatlerce aynı tutmak gerekiyor olabilir. Çizgili kas bunu yapabilir mi?

Yapar ama pahalıya. Ders 03-49'da kurmuştuk: kasılma bir tutma–çekme–bırakma döngüsü. Gerilimi korumak için bu döngünün sürekli tekrarlanması gerekiyor — yani sürekli enerji harcanıyor.

Düz kas bu döngüyü çok daha yavaş çeviriyor. Aynı gerilimi çok daha az enerjiyle koruyabiliyor.

Öyleyse:

HIZLI KASILMAK PAHALI, UZUN TUTMAK UCUZ OLMALI — DÜZ KAS İKİNCİSİNİ SEÇTİ.

Ve bunun yapısal bir sonucu var: bu hücrenin kalp kası kadar mitokondriye ihtiyacı yok (Ders 03-50). Ucuz çalışan bir doku, az enerji donanımı taşır.

Bir sonuç daha, Ders 03-47'nin üçüncü ekseninde: bir boru iki şey birden yapmalı — içeriği ilerletmek için dalga üretmeli, ve çapını sabit tutmalı.

Dalga için hücreler bağlı olmalı; çap ayarı için dereceli denetim gerekli.

Öyleyse:

BİR BORU HEM DALGA ÜRETMELİ HEM ÇAP TUTMALI — BU YÜZDEN BAĞLANTI KISMÎDİR.

Bazı bölgelerde hücreler birbirine bağlı, bazılarında ayrı ayrı uyarılıyor. Ders 03-47'nin takasının ortasında bir nokta.

Şaşırtıcı ikinci iş

Şimdi bu hücrenin başka hiçbir kas hücresinde bulunmayan bir özelliğine geliyoruz.

Düz kas hücresi kendi hücre dışı matriksini üretiyor — kollajen, elastik lif, temel madde (Ders 03-26, 03-27, 03-28).

Neden gereksin?

Bir boru duvarını düşün. O duvar hem kasılabilmeli hem gerilip geri dönebilmeli. Ders 03-28'de kurmuştuk: geri dönüşü elastik lif sağlar.

Ama duvarın derinliklerinde bu lifleri üretecek bir fibroblast topluluğu yok. Öyleyse iş, orada bulunan hücreye düşüyor.

DÜZ KAS HÜCRESİ HEM KASILIR HEM KENDİ MATRİKSİNİ ÜRETİR — TEK BAŞINA HEM KAS HEM FİBROBLAST GİBİ DAVRANIR.

Ve şimdi bölümün en güzel kapanmasına geliyoruz.

Ders 03-47'nin birinci sonucu şuydu: kas itemez; gevşediğinde eski boyuna dönmesi için bir şeyin onu geri çekmesi gerekir.

Peki düz kası kim geri çekiyor?

Kendi ürettiği elastik lifler.

Yani:

KAS İTEMEZ, GERİ ÇEKİLMESİ GEREKİR — VE DÜZ KAS, ONU GERİ ÇEKECEK ELASTİK LİFİ KENDİSİ ÜRETİR.

Hücre kendi karşıtını imal ediyor. Bölümün açılış kısıtı, üçüncü tipte kendi çözümünü buluyor.

Kesitte okuma ve bir tuzak

Boyuna kesitte:

1. İğ biçimli hücreler — ortası şişkin, uçları sivri.
2. Tek çekirdek, ortada, uzun ve oval.
3. Çizgi yok — sitoplazma tekdüze pembe.
4. Hücreler kaydırmalı dizilmiş: birinin şişkin ortası, komşusunun sivri ucuna denk geliyor.

Dördüncü madde bir tasarım kararı: iğler kaydırmalı dizilince aradaki boşluk azalıyor ve doku daha yoğun paketleniyor.

Enine kesitte — ve tuzak burada.

Profiller çok farklı çaplarda görünüyor. Bazıları geniş, bazıları küçücük.

İlk düşünce: "hücreler farklı büyüklükte." Yanlış.

Sebep geometrik. Bir iği ortasından kesersen geniş bir daire, ucuna yakın kesersen küçük bir daire çıkar. Hücreler kaydırmalı dizildiği için, tek bir kesit hepsini farklı yerlerinden kesiyor.

ENİNE KESİTTE ÇAPLARIN FARKLI OLMASI, HÜCRELERİN FARKLI BÜYÜKLÜKTE OLMASINDAN DEĞİL — İĞ BİÇİMİNİN FARKLI YERLERİNDEN KESİLMESİNDEN.

Ve aynı sebepten ikinci bir gözlem: yalnız bazı profillerde çekirdek görünüyor. Çünkü çekirdek yalnız ortada; uca yakın kesilen bir hücrede çekirdek yok.

Bu, Ders 03-22'nin kuralının üçüncü uygulaması: üç boyutlu bir biçim, tek profilden değil profillerin dağılımından okunur. Ve Ders 03-10'un uyarısı da geçerli — burada da eksik olan doku değil, kesitin gösterebildiği.

Üç tip, tek eksen daha

Kapanışta üç kas tipini bir eksende daha yan yana koyalım: yenilenme.

Ders 02-40'ta bir zincir kurmuştuk: çok özelleşmiş hücre bölünemez.

• Kalp kası: çok özelleşmiş → bölünme kapasitesi çok sınırlı (Ders 03-50).
• İskelet kası: çok özelleşmiş → lifin kendisi bölünemez; onarım ayrı bir yedek hücre topluluğuna dayanır.
• Düz kas: en az özelleşmiş — matriks bile üretiyor → bölünebiliyor.

Öyleyse:

ÜÇ KAS TİPİ, ÖZELLEŞME İLE YENİLENME ARASINDAKİ TERS İLİŞKİNİN ÜÇ NOKTASIDIR.

Ders 02-40'ın zinciri burada tam olarak görünüyor. Ve düz kasın "en az özelleşmiş" olması, onu ilkel yapmıyor — çok yönlü yapıyor.

Kendin dene

Toparlayalım

• Kısalmanın sınırı DÜZENDEN geliyordu: bütün plakalar aynı hizada olduğu için hepsi aynı anda sınıra dayanıyordu.
• BAĞLANTI NOKTALARI SABİT BİR HİZAYA DİZİLMEZSE, KISALMANIN GEOMETRİK SINIRI DA KALKAR.
• Bedeli çizgilenmeyi kaybetmek: tekrarlayan hiza yoksa tekrarlayan desen de yok.
• Çizgisizlik bir eksiklik değil, GENİŞ KISALMANIN BEDELİ.
• Bağlantı noktaları her yere dağıldığı için hücre kısalırken şişiyor, iğden toparlağa geçiyor.
• KASILMIŞ DÜZ KAS HÜCRESİNİN ÇEKİRDEĞİ BURULUR — dokunun o anda kasılı olduğunun izi.
• GÖRÜNTÜ, DOKUNUN TESPİT EDİLDİĞİ ANDAKİ DURUMUNU DA TAŞIR — üçüncü kez (03-14, 03-27, burada).
• Çizgili kas gerilimi korumak için döngüyü sürekli çevirmek zorunda; düz kas çok daha yavaş çeviriyor.
• HIZLI KASILMAK PAHALI, UZUN TUTMAK UCUZ OLMALI — DÜZ KAS İKİNCİSİNİ SEÇTİ.
• Ucuz çalışan doku az enerji donanımı taşır: kalp kası kadar mitokondri gerekmiyor.
• BİR BORU HEM DALGA ÜRETMELİ HEM ÇAP TUTMALI — BU YÜZDEN BAĞLANTI KISMÎDİR.
• Düz kas ilkel değil; hız yerine geniş aralık, ucuz tutma ve matriks üretimi satın almış.
• DÜZ KAS HÜCRESİ HEM KASILIR HEM KENDİ MATRİKSİNİ ÜRETİR — tek başına hem kas hem fibroblast gibi davranır.
• KAS İTEMEZ, GERİ ÇEKİLMESİ GEREKİR — VE DÜZ KAS, ONU GERİ ÇEKECEK ELASTİK LİFİ KENDİSİ ÜRETİR.
• Hücre kendi karşıtını imal ediyor; 03-47'nin açılış kısıtı burada kendi çözümünü buluyor.
• Boyuna kesitte: iğ biçimli hücreler, ortada tek oval çekirdek, çizgi yok, kaydırmalı dizilim.
• ENİNE KESİTTE ÇAPLARIN FARKLI OLMASI, İĞ BİÇİMİNİN FARKLI YERLERİNDEN KESİLMESİNDENDİR.
• Aynı sebepten yalnız bazı profillerde çekirdek görünür — çekirdek yalnız ortadadır.
• ÜÇ KAS TİPİ, ÖZELLEŞME İLE YENİLENME ARASINDAKİ TERS İLİŞKİNİN ÜÇ NOKTASIDIR (Ders 02-40).
• Düz kasın en az özelleşmiş olması onu ilkel değil ÇOK YÖNLÜ yapar.

Bir sonraki derste üç tipi bir arada, tek bir yöntemde birleştiriyoruz: elinde bir kesit var, hangi kas olduğunu hangi sırayla soracaksın? Kas dokularını mikroskopta ayırma.