İskelet Kaslarının Kasılma ve Gevşeme Mekanizması

A'da yürüyen, B'de yazı yazan, C'de tekerlekli sandalyesini elleriyle ilerleten ve D'de yüzen kişiler gösterilmektedir. Çizimler, bu etkinlikler sırasında iskelet kaslarının görevlerini düşünmeniz için hazırlanmıştır.

Görselleri karşılaştırarak aşağıdaki soruları cevaplayınız.

a) Hangi panellerde iskelet kasları aktif olarak çalışmaktadır? Her biri için bir hareket örneği yazınız.

b) B'deki küçük parmak hareketleri ile D'deki geniş kol hareketlerini karşılaştırınız. Hareketin küçük olması, farklı bir kas dokusuyla yapıldığını gösterir mi?

c) C'deki kişinin iskelet kaslarının çalışmadığı söylenebilir mi? Görselde gördüğünüz bir kanıtla açıklayınız.

ç) Bu dört etkinliğin gerçekleşmesinde sinir sistemi ile ATP hangi görevleri üstlenir?

A'da bir öğrenci küçük bir kitabı dirseğini bükerek yukarı kaldırmaktadır. B'de aynı kitabı havada sabit tutmaktadır. C'de kitap masaya bırakılmış; öğrencinin eli kitabın üstünde, ön kolunun bir kısmı masaya dayanmış durumdadır.

Hareketin olması ile kasın çalışmasının aynı anlama gelip gelmediğini değerlendiriniz.

a) A'da kitabın yükselmesi için kas, tendon, kemik ve eklem nasıl birlikte görev yapar?

b) B'de kitap hareket etmediğine göre ilgili kaslar çalışmıyor olabilir mi? Gerekçenizi yazınız.

c) B ve C'de kitabı taşımak için gereken kas kuvveti neden aynı değildir? Desteğin etkisini açıklayınız.

ç) Bir öğrenci 'Kol önce kasın çekmesiyle bükülür, sonra aynı kasın kemiği itmesiyle açılır.' diyor. Açıklamayı düzeltiniz.

A'da bir iskelet kasının lifli yapısı, B'de bu yapıdan seçilen birkaç kas lifi büyütülerek gösterilmiştir. Numaralar farklı büyüklükteki yapıları belirtmektedir. Çizimler şematiktir ve aynı ölçekte değildir.

Numaralı yapıları ve tek lif ile bütün kas arasındaki ilişkiyi değerlendiriniz.

a) 1, 2 ve 3 numaralı yapıları büyükten küçüğe adlandırınız. Hangisi tek bir hücreyi gösterir?

b) Bir kas lifinin tepkisini ölçmek ile bütün kasın kuvvetini ölçmek neden aynı şey değildir?

c) Basit bir modelde her etkin lif 2 birim kuvvet sağlıyor. Önce iki, sonra dört lif birlikte çalışırsa toplam katkı kaç birim olur? Bu model neyi gösterir?

ç) Bir öğrenci "Kas çok sayıda liften oluştuğu için bütün lifleri her harekette birlikte çalışır." diyor. Bu yorum doğru mudur?

Aynı sağlıklı kas lifi, her denemeden önce tamamen dinlendirilerek ayrı ayrı uyarılıyor. Uyarı süresi, sıcaklık ve lifin başlangıç koşulları aynı tutuluyor. Lifin eşik şiddeti 3 birimdir. Grafiklerde uyarı şiddetleri ve bunlara karşılık gelen tek sarsı kuvvetleri verilmiştir; değerler örnektir.

Uyarı şiddeti ile tek lifin verdiği tepkiyi birbirinden ayırarak cevaplayınız.

a) Eşik şiddeti ne demektir? 1 ve 2 birimlik uyarılarda neden sarsı görülmediğini açıklayınız.

b) 3 ve 5 birimlik uyarıların oluşturduğu sarsı kuvvetlerini karşılaştırınız. Hangi prensibe örnektir?

c) Aynı koşullarda lif bir kez 4 birimlik uyarıyla uyarılsaydı nasıl bir tepki beklerdiniz? Gerekçenizi yazınız.

ç) Bu grafikten bütün kasın her durumda yalnız 6 birim kuvvet üretebileceği sonucuna ulaşılabilir mi?