2. Ba¤lanan ATP, ADP+Pi'a parçalan>p fosfat ba¤>n>n
enerjisi çapraz köprüye aktar>l>nca, miyozin molekülü
yüksek enerjili flekle geçer. Kuyruk düzdür, bafl ise
kuyru¤a dik konumdad>r. Miyozin molekülü yüksek
enerjili flekilde iken çapraz köprünün aktine afinitesi
vard>r. Gerilmifl bir yay gibi ba¤lanma bölgelerinin aç>-
¤a ç>kmas>n> bekler.
Çapraz Köprü Döngüsü
Sarkoplazmik retikulumun terminal sisternalar>ndan sal>-
nan kalsiyum iyonlar> troponinle birleflince tropomiyozin
yer de¤ifltirir ve aktin üzerindeki ba¤lanma noktalar> aç>¤a
ç>kar. Gevflemifl durumdaki kasta yüksek enerjili halde
bekleyen miyozin molekülü hemen dikey hareketini ger-
çeklefltirir ve çapraz köprü ince filamana ba¤lan>r. Miyozi-
nin aktine ba¤lanmas> çapraz köprüde bir flekil de¤iflikli¤i-
ne neden olur. Bu de¤iflikli¤in sonucunda ADP ve Pi mi-
yozinden ayr>l>rlar, miyozin molekülü bafl bölgesinden k>v-
r>larak ince filaman> sarkomerin merkezine do¤ru çeker.
"Kuvvet vuruflu" denilen bu ikinci hareket ile ATP'nin
kimyasal enerjisi mekanik enerjiye dönüflmüfl olur. Art>k
düflük enerjili halde olan miyozin molekülünün aktinden
ayr>labilmesi için yeni bir ATP molekülüne ba¤lanmas> ge-
rekir. Ortamda var ise ATP çapraz köprüye ba¤lan>r ve ay-
r>lma gerçekleflir. Miyozinin aktinden ayr>lmas> ATP'nin
hidrolizini bafllat>r. Aç>¤a ç>kan enerjiyi depolayan miyozin
molekülü tekrar yüksek enerjili flekle döner. Aktinlerin
ba¤lanma bölgeleri, kalsiyum iyonlar> sarkoplazmik reti-
kuluma geri dönünceye kadar aç>kta kald>klar> için, miyo-
zin molekülü yeni bir dikey hareket ile yeni bir döngüye
bafllayabilir. Kas birbirini izleyen döngüler ile kas>lmaya
devam eder. Bir tek kuvvet vuruflu çok küçük bir kuvvet
oluflturur, ancak pek çok çapraz köprü birlikte çal>flarak ar-
darda kuvvet vurufllar> gerçeklefltirince ölçülebilir bir kuv-
vet meydana gelir. Kas-sinir kavfla¤>ndaki uyar> sona erin-
ce, sisternalardan kalsiyum sal>n>m> son bulur, kalsiyum
iyonlar> aktif pompalar ile sarkoplazmik retikuluma geri
al>n>rlar. Kalsiyum troponinden ayr>l>nca tropomiyozin es-
ki konumuna dönerek ba¤lanma bölgelerini kapat>r. Çap-
raz köprü döngüleri azal>r, sona erer ve kas gevfler.
Çapraz köprülerdeki ATPaz enzimi, miyozin aktine
ba¤lan>nca aktive olur. Çünkü ADP'nin varl>¤> ATPaz ak-
tivitesini inhibe eder, miyozin aktine ba¤lanmadan da
ADP çapraz köprüden ayr>lamaz. Enzimin aktif hale gele-
bilmesi için magnezyum iyonlar>na da gerek vard>r.
Kas kas>lmas>n>n üç evresinde ATP gerekli olur:
1. ATP kuvvet vuruflunu meydana getiren enerjiyi sa¤lar.
2. Kuvvet vuruflu tamamland>ktan sonra miyozin çapraz
köprüsünün aktinden ayr>labilmesi için ATP gereklidir
(Önemli not: Bir çapraz köprü döngüsü için yaln>zca
bir ATP kullan>l>r. Ayr>lmay> sa¤layan ATP'nin ba¤-
lanmas>, kuvvet vuruflunu sa¤layan ise ATP'nin enerji-
sidir).
3. Sarkoplazmik retikulumdaki Ca-ATPaz pompas>
ATP'den enerji elde eder.
Özetle ATP kas>n kas>lmas>nda oldu¤u gibi gevfleme-
sinde de gereklidir. Yorgunluk hali ve rigor mortis bu du-
rumun iki örne¤idir:
Uzun süre kas>l> kalan bir kas>n ATP içeri¤i oldukça
azal>r. Bu azalman>n neden oldu¤u yorgunluk dönemi s>ra-
s>nda kas uyar>l>rsa, gevfleme süresinin uzad>¤> izlenir.
Ölüm halinde vücutta ATP yap>m> son bulur. Buna
ba¤l> olarak iskelet kaslar>nda birkaç saat içinde bafllayan
KISIM 2
n
Fiziksel ve Rehabilitatif T>bb>n Temelleri
144
fiekil 14.9
A. Yüksek enerjili flekil: Kuyruk düzdür, bafl kuyru¤a diktir. B. Düflük enerjili flekil: Molekül bafl ve kuyruk bölgelerinden bükül-
müfltür.
A
B