International Federation of Bodybuilding and Fitnessifbboktatas.hu/letoltes/ifbb_tankonyv.pdf · IFBB Certification Course 4 Az emberi vázrendszer csontok és porcok csoportjaiból

IFBB Certification Course 1

International Federation of Bodybuilding

and Fitness

IFBB Academy Hungary

Certified Personal Fitness Trainer

(CPFT)


1. fejezet

ANATÓMIA - ÉLETTAN

A vázizomrendszerrel kapcsolatos alapfogalmak

A CSONTRENDSZER

Az emberi csontrendszer

A csontok típusai

A csontok osztályozása

SZÖVETEK

Osztályozás

Felépítés

AZ IZÜLETRENDSZER

Az izületek stabilitása

Az izületek osztályozása

Az izületek mozgásai

AZ IZOMRENDSZER

Osztályozás

Alapfunkciók és jellemzők

Az izom mikrostuktúrája

A mozgatóideg

Az izomrostok anyagcseréjének jellemzői

SEJTBIOLÓGIA

Sejtelemek

Sejtműködés

GERINC

Felépítés

Analízis

Deformitások


A csontrendszer


Az emberi vázrendszer csontok és porcok csoportjaiból tevődik össze, melyek a szervezet

szilárd vázát képezik, és szerepet játszanak a testforma kialakításában. Az emberi vázrendszer

206 db merev és nagy ellenálló képességű csontból áll.

Az emberi vázrendszer részei

MOZGATÓRENDSZER

A csontos és porcos vázelemek, melyek kötőszövet rendszerrel kapcsolódnak egymáshoz,

alkotják a test vázát, a csontvázat. A csontvázat és a vázizomzatot összefoglaló névvel

mozgatórendszernek nevezzük.

1. Passzív rész

Csontok

Izületek

Izületek összeköttetései

2. Aktív rész

Izomzat

A csontváz 2 nagy részből áll.

Tengelycsontváz (fej, nyak és törzs csontjai)

Függelékcsontváz (felső és alsó végtagok csontjai, lapocka a csípő és a medence

csontjai alkotnak)


Az emberi csontozatot a támasztószövetek csoportjába tartozó csontszövet építi fel. A

csontok, illetve a csontszövet 40%-a víz, a fennmaradó vízmentes részt a szervetlen

(anorganikus) és a szerves (organikus ) alkotórészek adják:

~ 33% a szerves alkotórész

~66% a szervetlen alkotórész. Nagyrészt (mintegy 85%-ban) kálciumfoszfát, kisebb

részt mészsók, alkálisók, fluoridok, nyomelemek, valamint gyökök (15%). Ha a

csontot decalcináljuk, azaz megfosztjuk a szervetlen alkotóelemeinek legjavát kitevő káciumfoszfáttól (valamely erős sav oldatába helyezzük), akkor visszamaradó

alkotórészként a csontozat rugalmasságát adó szerves állományhoz jutunk. Ha a

szerves állományt hevítéssel eltávolítjuk, vagyis calcináljuk, hozzájutunk a csontozat szilárdságáért felelős szervetlen állományhoz. A csont mindkét eljárás esetében

megtartja alakját és belső szerkezetét, a decalcinálás folytán rugalmas, de kis

szilárdságú csonthoz jutunk, míg calcinálással rugalmatlan, de nagy szilárdságú

csontot kapunk.

A szerves és nem szerves anyagok összetételének aránya életkoronként változó. A

kalcium merevséget kölcsönöz a csontok számára, de emellett részt vesz számos más szerves

folyamatban is, mint pl. az izom-összehúzódás, ingerület-átvitel, véralvadás, stb.

A csontok két különböző struktúrájú szövetből állnak

Tömör szerkezetű csontállomány:

nagy keménységű és sűrűségű, a külső részen helyezkedik el a csonthártya alatt;

vastagsága függ a mechanikai behatásoktól.

Lemezes vagy szivacsos szerkezetű csontállomány:

a velőűr falát építi fel, amelyet a csontvelő tölt ki. A csont belsőbb részében helyezkedik

el, valamint megtalálható a hosszú csontok végen és a rövid, a lapos, a szabálytalan alakú

csontokban.

A csontok fő funkciója a merevítés, és a test tartása, valamint kapcsolódási pont az izmok

számára, hogy a különböző mozgások elvégezhetőek legyenek. Szerepük, hogy megvédik a

belső a szerveket, mint az agy, a tüdő, stb, merev burkot képezve, mint pl. a koponya. Másik

alapvető funkciója, hogy a vörösvérsejtek termelődésének egyik helyszíne.

A csontot körbeveszi a csonthártya. Feladata a csont táplálása. Ebben futnak az erek. Ez

érzékeli a fájdalmat. A csont vastagsági növekedéséért felelős. Csonttörésnél a csonthártya felől

épül vissza a csont.


A csontokban található csontvelő a csontok üregrendszerét tölti ki.

A vörös csontvelő fontos része a vérképző rendszereknek. A vörös csontvelő a

magzatban az összes csontüreget kitölti, de a növekedés során területe kisebbedik. Itt

termelődnek a vörösvérsejtek, de a fehérvérsejtek képzésében is részt vesz. Felnőtt

egyénben a vörös csontvelő ~1500g tömegű "szerv", amely a lapos csontokban, a

csigolyákban, valamint a combcsont és s sípcsont felső végében helyezkedik el.

A vörös csontvelő helyét a fejlődés során egyre inkább a sárga csontvelő, vagy

zsírvelő tölti ki. Vérképző szerepe egészséges egyénben nincs, csak hézagpótló

feladata van.

A csontsejteknek 3 formája létezik

OSTEOBLASTOK, csonttermelő sejtek, a csont növekedésének és átépülésének a

helyén fordulnak elő. Funkciójuknak megfelelően anyagcseréjük igen aktív.. A

felépítő folyamatok eredményeképpen az osteoblastok egy része "bennreked" a

csontszövet belsejében és osteocytává alakul. Az osteoblastok azonban nem csak a

csont felépítésében vesznek részt, hanem egy bonyolult és kevéssé ismert biokémiai

úton serkentik az osteoclastok működését, így a csontozat lebontási folyamatait is.

OSTEOCYTÁK, vagyis igazi csontsejtek, tulajdonképpen a csontszövet belsejében

rekedt osteoblastok, az összes osteoblast sejt mintegy 15%-a. Tápanyag forgalmukat

minden irányba kinyúló nyúlványrendszerük biztosítja, õk látják el csontok ásványi

anyaggal feltelt részének anyagcsere feladatait. Valószínűleg a csontátépülés aktuális

helyét és idejét is az osteocyták határozzák meg.

OSTEOCLASTOK, vagyis csontfaló sejtek, a csontfelszívódás helyén fordulnak elő

(tehát a csontátépüléskor is „dolgoznak”). Működésük során az osteoblast-képződést

gátolják.

Az osteoblastok és osteoclastok tevékenységének következtében állandó csontépülés

zajlik, az izomerő csontra gyakorolt hatásának és a szervezet kalciumigényének függvényében.

A csontok osztályozása

A hosszú csöves csontoknak nagyobb a hossza, mint a szélessége, mint például a

felkarcsont és a combcsont .Emelőként működnek, létrehozva a mozgást az izom-összehúzódásakor .A hosszú csöves csontok alsó tagjai tartják a test súlyát. A hosszú

csöves csontnak három része van: a törzshöz közelebbi végrész (epiphysis), a testtől

távolabbi végrész, és a test (diaphysis).

A lapos csontok, mint azt a nevük is mutatja, simák és kissé íveltek, mint a lapocka, a bordák, a szegycsont vagy a koponya.

A rövid csontok (köbös) közé tartoznak például a kéztőcsontok vagy a lábközépcsontok. Ezek a csontok segítik a mozgás megvalósulását. Jelentős szerepet játszanak a stabilitás megvalósulásában is, pl. a boka.


A szabálytalan alakú csontok nem tartoznak bele egyik előző csoportba se. A

gerincet alkotó csigolyák és a medencecsont a legjobb példa erre a csonttípusra.

A szezámcsontok kicsi kerek csontok, amelyek az izületek közelében helyezkednek

el és segítik az izmok emelő mozgását. A térdben található térdkalács jó példa erre a csont típusra.

A csontritkulás (oszteoporózis = porózus, szivacsos csontot jelent)

Olyan állapot mely az eredendően erős csontozatot fokozatosan elvékonyítja, és ezzel kiteszi

a törés veszélyének. Az összes csont érintettsége ellenére a gerinc, a csípő, és a csukló törik el

leggyakrabban. A csípőcsontok törése (combnyaktörés) különösen időseknél veszélyes, mert

a gyógyulási folyamat hosszas fekvést követel meg, és emiatt vérrögösödés (trombózis) vagy

tüdőgyulladás alakulhat ki. A combnyaktörést szenvedett idős nők körülbelül egyharmada hat

hónapon belül meghal. A betegségben érintett 24 millió amerikai közül 80 százalék nő.

Szakértők szerint a nők fogékonyabbak a betegségre, mert csontjaik könnyebbek és

vékonyabbak, és testük nagy hormonális változáson megy keresztül a változás kora alatt. A

változás (menopauza) felgyorsítja a csonttömegvesztést. Férfiakban az oszteoporózis ritka 70 év

alatt. A tudósok még tanulmányozzák a betegség okait, de bizonyosra vehető, hogy ehhez

a csontképződés jobb megismerésén át vezet az út. A csont folyamatosan változik - új csont


alakul és a régi csont eltakarítódik. Ezt a folyamatot csont-átépülésnek vagy "csont-

forgalomnak" nevezzük Az oszteoklasztoknak nevezett csontsejtek feloldják, felszívják

(reszorbció) az idős csontsejteket, kis üregeket hagyva hátra. Ezután oszteoblasztoknak

nevezett sejtek lágy, méhek készítette léphez hasonlóan elhelyezkedő fehérjerostokkal bélelik

ki ezeket az üregeket, a fehérjerostok később a lerakódó ásványi anyagoktól megkeményednek.

Az ásványok erősítette "lép" fogja adni a csontok fő szilárdságát, ez viszont nagyban függ

a megfelelő kalciumbeviteltől. Az ösztrogénnek ugyancsak kulcsszerepe van a csont

egészségének megőrzésében, ez a női hormon lassítja a régi csont felszívódását és segíti az új

növekedését. Egy teljes csont-átépülési ciklus 2-3 hónapig tart. Amikor az ember fiatal, a test az

új csontot nagyobb ütemben képzi, mint ahogy a régi csont leépül, és ennek következtében

a csonttömeg nő. A maximális csonttömeget az ember harmincas évei közepén éri el. Ezután

a csontátépülés folytatódik, de egy kissé több csont bomlik le, mint amennyi képződik-

körülbelül 0,3-0,5 százaléknyi csonttömeg vész el évente. A változás korában (menopauzában)

az ösztrogénszint gyorsan csökken, a csonttömeg vesztése évi 1-3 százalékra gyorsul. 60 év

körül a folyamat lelassul, de nem áll meg. Előrehaladott korú nők csonttömegük 35-50

százalékát vesztik el, a férfiak 20-35 százalékot veszítenek.

Megelőzés Az erős csontok építése, kivált harminc éves kor előtt, a legjobb védekezés

a csontritkulás ellen. Az erős csontozat fenntartását egészségesebb életstílussal érhetjük el. A

csontritkulás az emberek széles körében megelőzhető. Ennek a betegségnek a megelőzése

rendkívül fontos, mert ugyan kezelhető, tökéletesen nem gyógyítható. Négy lépésben

megelőzhető ez a betegség. A lépések egyenként nem elégségesek a megelőzéshez, de mind

a négyük betartása már elvezethet a célhoz. A lépések a következők:

Kiegyensúlyozott, kalciumban és D vitaminban dús étrend

Súlyemelési gyakorlatok

Egészséges életmód, a dohányzás és túlzott alkoholfogyasztás mellőzésével.

Csontsűrűség-mérés és gyógyszerek szedése, ha szükséges.

Kalcium

A csontépítésben alapvető fontosságú ásványi anyag, szerepe van még az izomösszehúzódásban

is.

D vitamin

Testünk a kalciumot D vitamin segítségével veszi fel. D vitamin hiányában az étel

kalciumtartalma nem szívódik fel, és a működéshez szükséges mennyiséget a csontokból veszi

el szervezetünk. A D vitamin két forrásból származik: a bőrből, közvetlen napsugárzás hatására,

és az ételből. Szakértők javasolják, hogy 400-800 NE-t (nemzetközi egység) vigyünk be naponta

dúsított tejtermékkel, tojássárgájával, tengeri halakkal és májjal.


Edzés

Az edzés a csontok jó egészsége miatt is fontos. Ha rendszeres testmozgást végez

gyermekkorában és serdülőkorban, nagyobb valószínűséggel éri el a csúcs-csonttömeget, mint

azok, akik nem sportolnak rendszeresen. Tanulmányokban írták le, hogy a súlyemeléssel járó

gyakorlatok, amelyek terhelik csontjait, mint a gyaloglás, futás, tenisz, balett, lépcsőzés, aerobic

gyakorlatok és a súlyemelés, csökkentik a csontvesztést és megelőzik a csontritkulást. A

hatékony edzésnek 30-45 percig kell tartania és legalább hetente háromszor kell gyakorolni. Az

úszás és a kerékpározás, noha jó szív- és érrendszeri edzésmódok, nem segítenek a csontritkulás

megelőzésében, mert nem terhelik kellő mértékben a csontokat.

Az ízület

A csontvázat felépítő csontok különböző módon kapcsolódnak egymáshoz.

Folyamatos összeköttetések, valamilyen szövet közbeiktatásával.

Kötőszövetes vagy szalagos pl. koponyacsontok közötti varratok, kéztőcsontok között, szárkapocs-sípcsont között

Porcos pl. csigolyák közötti porckorongok

Csontos: eredetileg különálló csontok összecsontozódásakor jön létre pl: szeméremcsont, medencecsont

Megszakított összeköttetések vagy izületek

Amikor két csontvég kis hézaggal kapcsolódik egymáshoz úgy, hogy egymáshoz

viszonyítva képesek elmozdulni, izületről beszélünk.

Az izületek kapcsolódást jelentenek az emberi vázrendszert alkotó csontok különböző

részei között. Bár a csontok mozgása az azokhoz kapcsolódó izmok aktivitásától függ, a mozgás

típusát vagy a mozgástartomány szélességét az izületi szalagok illetve az izület által a csontok

között létrehozott kapcsolódás formája határozza meg. Az izület ezen jellemzőjét izületi

mozgékonyságnak nevezzük és nélkülözhetetlen összetevője az emberi test rugalmasságának.


Szekezeti felépítés

Az ízületeknek szinte minden formájukban előforduló állandó alkotó elemei vannak.

Az ízületi felszínek

A kapcsolódó csontvégek alakja rendkívül változatos, de az adott ízületi formára

jellegzetes. Legegyszerűbb esetben az egyik felszínt az általában domború fej képezi, a másikat

a többnyire a fejnek megfelelően homorú vápa, vagy ízületi árok. A fej lehet gömb, henger,

ellipszis alakú is. Néhány esetben az ízületi felszínek laposak, (ilyenkor ízületi lapokról

szólunk,) ezekben a formákban csak csekély elmozdulások jönnek létre. Az ízesülő felszínek

alakja és formája a létrejövő mozgások tartományát és minőségét határozza meg.

Ízületi porcogó

A fejet és a vápát változatos vastagságú üvegporc borítja. Néhány esetben ettől eltérően

rostos porccal is találkozunk (szegy-kulcscsonti, állkapocs, és kereszt-csípőcsont ízület). A

porcok szerepe az ütközések rugalmas csillapítása és az elmozduló részek súrlódásának

mérséklése. Ha az ízületi felszínek nem tökéletesen összeillők (persze sohasem azok), akkor

közéjük rostos porc lemez ékelődik, ezt ízületi korongnak hívjuk. Különleges berendezést

képviselnek a porcsarlók a térdízületben. Szerepük nagyon hasonló az előbbiekhez.

Az ízületi tok

Az ízesülő csontvégek egymással néhol szorosabb, máshol lazább tok fűzi össze. Az

ízületi tok két rétegből épül fel: egy külső, tömött kollagén rostos lemezből és egy belső lazább

szerkezetű, erekben és idegekben bővelkedő savós hártyából. A külső rendszerint az ízületi

vápa szélén ered, és a fej széli részén tapad. A belső légmentesen kibéleli az ízületi üreget,

helyenként azonban a külső réteg hézagain át a környező izmok, inak és polyák közé

türemkedik és nyálkatömlőket képez. A savas hártya másutt a bonyolult ízületi

üregrendszerbe redőket bocsát, amelyek zsírpárnaként pufferolják az ütközéseket és térkitöltő

szerepük is van.Az ízületi tokon tapadó izmocskák védik a tokot a csontvégek közé


csípődéstől. A tok sok receptort és fájdalomérző végkészüléket tartalmaz, ezért nyomása

húzása fájdalmas.

Ízületi szalagok

Az ízületi szalagok rendkívül tömött, kollagén rostos kötőszövetből állnak. Néhány

esetben az ízület üregében is találunk ún. belső szalagokat. Pl. ilyen szalagok irányítják a

térdízület működését.

Ízületi üreg

Egészséges emberben az üreg csak hajszálvékony, résszerű hasadék. Kóros körülmények

hatására azonban folyadékkal telik meg, a keletkező izzadmány, genny, vér, savós

folyadékgyülem következtében kitágul, és a csontvégek eltávolodnak egymástól, ill. az üreg

megnagyobbodik.

Ízületi nedv

Orvosi neve synovia. A szó érdekessége, hogy nem görög és még csak nem is latin

eredetű: a kétes hírnévnek örvendő peregrinus, középkori vándor-orvos Paracelsus Bombastus,

borgőzös tivornyái során nevezte el synoviának. Tehát semmit sem jelent, mégis minden orvos

ismeri és használja ezt a szót. A kissé nyúlós, sárgás nedvet a tok belső hártyája termeli. Mint

pár csepp gépolaj az érintkező felszíneket sikamlóssá, és az egymáson való elcsúszásukat

könnyebbé teszi.

Izületek mozgékonyságát befolyásoló tényezők

Izület formája

Izületi tok tágasságától, és a körülvevő szalagok elrendezettségeitől

Izület felett húzódó izmok hosszától és megnyúló képességétől.

Lágyrészek összetorlódásától

Az izom feszüléstől

A hajlékonyság fejlesztésekor az izületekhez tartozó, kapcsolódó izmok megnyúló

képességet fejlesztjük.

A fizikai inaktivitás, ugyanúgy, mint az életkor negatívan befolyásolja a mozgékonyságot.

Ezzel szemben nyújtó gyakorlatok végzése segít az izületi mozgékonyság állapotának és az izom

rugalmasságának fenntartásában, amely a vázrendszer mozgékonyságának az alapja.

A nemek közti különbség szintén befolyással van az egyéni rugalmasságra. Ugyanabban az

életkorban a lányok/ nők sokkal rugalmasabbak, mint férfiak. A külső idegek nyomása szintén

befolyásolja az izületi rugalmasság kérdését.


Az izület stabilitása (az izületet összetartó tényezők)

Az izületek stabilitása nagyban függ az ízesülő csontok elhelyezkedésétől az izületen

belül, vagyis attól, hogy a csontok milyen izülettel illeszkednek egymáshoz.

A stabilitás másik tényezője az ínszalagok elhelyezkedése, mivel az izületet

körülölelő szalagok megfelelő száma és minősége képes ellenállni a nagyfokú

terhelésnek.

Szintén nagyon fontos szerepet játszanak az izület stabilitásában az izület közelében

lévő izmok erőssége és rugalmassága.

Az izületek osztályozása

Az izületeket a funkciójuk és a szerkezetük alapján is csoportosíthatjuk.

A funkciójuk alapján a következő csoportokba oszthatjuk őket (az alapján, hogy a végzett

mozgás hány képzeletbeli mozgástengely mentén zajlik):

Egytengelyű izület: az izület egy képzeletbeli mozgástengelyre merőleges mozgás

elvégzésére alkalmas.

csukló izület pl. ujj középső izülete, boka felső izülete, csak hajlítás ill. nyújtás

forgó izület pl. első atlasz nyakcsigolya, csak forgás

csukló és forgó izületet pl. felkar és alkarcsont közötti izület, könyök nyújtás, hajlítás, forgatás

Kéttengelyű izület: két különböző tengely mentén képes a mozgás végrehajtására.

tojás izület pl. csukló-előre hátra, nagyobb mozgástartományban, oldalra kisebb mozgásterjedelmek azonosak

nyereg izület pl. hüvelykujj, a mozgásterjedelmek azonosak


Háromtengelyű izület: ebben az esetben a mozgás három különböző képzeletbeli

mozgástengely mentén zajlik. Ilyen például a váll és csípőizület, amely feszítés –

hajlítás, közelítés – távolítás és forgómozgás elvégzésére is alkalmas.

Alosztályok

Gömbizület (szabálytalan/sima): a csatlakozó csontok izületi feje általános, sima vagy

enyhén ívelt. Az izület körmozgásra vagy forgó mozgásra képes. Egyik képzeletbeli

tengelyre sem illeszkedik. Példa rá a kulcscsont izülete.

Hengerizület (kevéssé mozgatható izületek): Ezen izületben az összekapcsolódó

csontok vagy nagy kiterjedésű izületi porccal kapcsolódva többé–kevésbé komplex

szerkezete alkotnak, mint a csigolyák közti izületek; vagy belső szalagokkal

kapcsolódnak, mint a lábtő izülete. Az első forma az izületi összenövés, a második a

feszes izület.


Valódi izület (szabad mozgású izület): Az emberi test izületeinek legnagyobb része

ebbe a csoportba tartozik. A valódi izületben az egymással érintkező csontrészek

izületi porccal fedettek, és ínszalagokkal kapcsolódnak, amelyek szinoviális (izületi

nedvi) membránnal vannak bevonva. Az izület részlegesen vagy teljesen osztott

lehet az izületi lemez vagy az izületi porc által. Ennek az izületfajtának több

változata van az általa létrehozott mozgástartomány szerint.

Az izület által végezhető mozgásformák

Az izületek által végrehajtható mozgásoknak négy fajtája van: csúszó és szöget bezáró mozgás,

körkörös mozgás, forgómozgás. Ezek a mozgásfajták a legtöbb izületben többé – kevésbé

kombinált formában találhatók meg. A variációk száma gyakorlatilag végtelen és csak ritkán

fordul elő, hogy egy izület csak egyféle mozgásra képes.

Csúszó mozgás: a csúszó mozgás a legegyszerűbb mozgásfajta, amit az izület elvégezni

képes. Az izületi fej anélkül végzi a mozgást, hogy szöget bezáró vagy körkörös mozgást

végezne. Ez a mozgás minden mozgatható izületben megtalálható, de néhányban, mint

a kéztő és lábtő legtöbb izületében csak ez a mozgás lehetséges.

Szöget bezáró mozgás: a szöget bezáró izületi mozgás csak a hosszú csontok között jöhet

létre, ez csökkenti vagy növeli az általuk bezárt szöget.. Irányulhat előre – hátra: hajlítás

– feszítés; a test középsíkjának irányába és ellenkezőleg, mint a lábujjak ás kézujjak

esetében. A csuklóizület csak hajlítás és feszítés végrehajtására képes. A közelítés –

távolítás és a hajlítás – feszítés csak a sokkal mozgékonyabb izületekben található meg

együttesen, mint a csípő, a váll, a csukló.


Körkörös mozgás: a körkörös mozgás a csont feje és az izületi kúp között jön létre, amikor a

csont körkörös mozgást végez a kúpban. A csont testtől távolabbi feje adja meg az izületi kúp

pontos formáját. Legjobb példa erre a csípő és vállizület.

Forgó mozgás: forgó mozgásról akkor beszélünk a mikor a csont a központi tengely

körül mozog anélkül, hogy kimozdulna a tengely síkjából. A mozgás tengelye lehet egy

másik csont, mint például a gerincben a nyaki csigolyák. De csont foroghat a saját

hossztengelye körül is, mint például a felkarcsont forgó mozgása a vállizületben.

Előfordulhat az is , hogy a mozgás tengelye nem teljesen párhuzamos a csont hosszanti

tengelyével, mint például az orsócsont mozgása a singcsonton a kéz kifele és befele

fordításakor, ahol az orsócsont fejének a közepe a singcsont fejének a közepével

kapcsolódik.

Szövetek, szervek, szervrendszerek

A test struktúráltsága: sejt---szövet---szerv---szervrendszer---szervezet

A szövetek: azonos származású, azonos működésű sejtek csoportja.

A emberi szervezetet 4 alapszövet építi fel.

Hámszövet

Kötő-és támasztószövet

Izomszövet

Idegszövet


1.Hámszövet: egy vagy többrétegű lehet, körbeveszi a testet kívülről, belűlről. A sejtek nagyon szorosan egymáshoz tapadnak. Feladata a védelem.

Fajtái: Mirigyhám váladéktermelés a feladata Pigmenthám fényvédelem a feladata érzékhám ingerek érzékelése a feladata fedőhám: -Egyrétegű laphám -Egyrétegű köbhám -Egyrétegű hengerhám -Egyrétegű csillós hengerhám pl: petevezeték -Többrétegű fedőhám

2.Kötő és támasztó szövet:

Részt vesz minden egyes szerv felépítésében. Csoportosításuk aszerint alakul, hogy milyen mechanikai behatással szemben kell védelmet nyújtani.

-Kötőszövet: sejtből és sejtközötti állományból áll. Feladata hézagpótló, kitölti a szervek és a szövetek közti teret, tápanyag(zsír), só- és vízraktár. Az elpusztult szövetek újraképződésében van fontos szerepe.

-laza rostos kötőszövet- hézagpótló -tömött rostos kötőszövet-inak, izületi szalagok alkotóelemei

-Zsírszövet: a szervezetben mindenütt megtalálható. Két fajtája van:

- stabil zsírszövet: mechanikai feladatokat ellátó, mely éhezéskor nem tűnik el (tenyéren és talpon -depó vagy labilis zsírszövet (tápanyagraktárként szolgál, éhezéskor eltűnik) -Porcszövet: késsel vágható, rugalmas szövet

Sejtből és sejtközötti állományból épül fel. Három félét különböztetünk meg:

üvegporc (izületi porcok)- kemény és sima a felülete pl: izületi porcok kollagén rostos porc, pl: csigolyák közötti porckorongban csigolyák közötti

porckorongban elasztikus rostos porc: a legnagyobb deformitásokat képes elviselni (pl.: fülkagyló,

gégefedő) -Csontszövet 3. Izomszövet 4.Idegszövet: a legdifferenciáltabb szövet, ami képes az ingerek felvételére, ingerület létrehozására, vezetésére, feldolgozására és a válaszingerek képzésére képes. Az idegszövet egysége a neuron. Az idegrendszer neuronok láncaiból áll. A neuronok közötti kapcsolat a szinapszis, csak ingerület átvezetést enged, azaz polarizált.

Az izomrendszer

Az izomrendszer kb. 600 izmot foglal magába. Az izomsejtek rugalmas szálak kötegeiből

épülnek fel, amelynek összetartozó részei alkotják az izmot. A vázizomzat a csontokkal és


kötőszövetekkel alakítja ki a test formáját és az inakkal egyesülve, mozgatja a csontokat.

Minden izmot kötőszöveti réteg ölel körül, amit ínhüvelynek nevezünk. Ezen szövetek záró

része az ín. Az izmok rugalmasak és párban dolgoznak (egymást segítő vagy ellentétesen

működő izmok). Izommozgásnak nevezzük a mozgásban részt vevő izomcsoportok

összehúzódását és elernyedését.. Azon idegek, amelyek izomban helyezkednek el irányítják a

mozgást és gondoskodnak a vérerek ellátásáról.

Anatómiai síkok és irányok

A leírás pontossága megköveteli, hogy az illető testrészt térben, szomszédságához

viszonyítottan jelöljük meg. Teret meghatározni csakis térkoordináta-rendszerrel lehet. Az

emberi test leírásakor - a síkokat és az irányokat egyaránt - szimmetriatengelyéhez

viszonyítjuk.

A homlokkal párhuzamos síkot frontális síknak nevezzük.

Erre merőlegesen két sík helyezkedik el:

o vízszintes (horizontális) sík és a

o nyílirányú sík, vagy sagitális sík, amely az előbbire is merőleges, tehát az

"elölről-hátra" síknak felel meg.

Az emberi test első megközelítésre szimmetrikusnak tűnik. Azt a képletet, ami a

szimmetriasíkhoz (középvonalhoz) közel van, azt mediális helyzetűnek, ami ettől az oldalak

felé helyezkedik el, azt laterális helyzetűnek mondjuk.

Megkülönböztetünk

felső (superior) és

alsó (inferior) helyzetet,

jobb (dexter) és

bal (sinister) oldalt,

elülső (anterior) és

hátsó (posterior) fekvést,

felületes (superficialis) és

mély (profundus), valamint

külső (externus) és

belső (internus) helyzetet.

A végtagok leírásakor a felső helyzet megjelölésére a proximális kifejezést és az alsó helyzet

megjelölésére a distalis kifejezést használjuk.


A csont-izom rendszer, általános összefoglaló

Az izmok és a csontok együtt alkotják a test csont-izom rendszerét. A csontok biztosítják a test

vázát és szerkezetét, és az izmok gondoskodnak a test mozgatásáról. A csont-izom rendszer

gondoskodik a test belső szerveinek védelméről is. Hogy elláthassák a funkcióikat, a

csontoknak csatlakozni kell egymáshoz valamivel. Az a rész, ahol az egyik csont csatlakozik a

másikhoz az izület, ez a csatlakozás többnyire az ínszalagok segítségével történik.

Az izomrendszer magába foglalja a szervezet mozgáskivitelezésének aktív szerveit. Az izomtan

(myológia) a mozgás aktív szerveinek, azaz az izmoknak (musculi) a leírásával foglalkozik.

Az izmok a mozgás aktív szervei, összehúzódva a mozgás passzív szerveit, a csontokat mint

egy- vagy kétkarú emelőkar mozgatják, az ízületeket működtetik. Az izmok ezenkívül viselik a

test súlyának egy részét is, fenntartják az egyensúlyi helyzetet, a nagy testüregek falát képezik,

és segítik egyes belső szervek működését (hasprés, légzés), végül meghatározzák a test

idomainak alakját, nagyságát és körvonalait is. Az izmok a test tömegének nagy részét (36–

45%-át) alkotják; az emberi szervezet közel 600 izmot tartalmaz. Nagyobbrészt párosak,

néhány izom páratlan

Az izmok legjellegzetesebb sajátossága az

összehúzódási képesség, a kontraktilitás,

a rugalmasság, az elaszticitás,

az ingerlékenység, az irritabilitás,

és az idegszövetnél valamivel kisebb mértékű ingerületvezetés, a konduktivitás.

Az izom eredése és felépítése (vázlatosan)


Minden izomnak van eredése és tapadása. Mind az eredés, mind a tapadás általában a csonton

történik.A vázizomzat munkát csakis összehúzódással (kontrakció) végez. Ellazulással

(relaxáció) tehát az izom munkát nem végezhet. Az eredési és a tapadási pontok között legalább

egy ízületnek kell lennie ahhoz, hogy az izom-összehúzódás révén a csontvázban mozgás jöjjön

létre.Az izom, inak (tendo) segítségével kötődik a csonthoz, azaz nem maga az izomszövet van

szoros kapcsolatban a csontszövettel, hanem az izomrostok közötti kötőszövet kollagén

rostrendszere sajátos módon párhuzamosan rendeződik el az eredési, illetve a tapadási terület

közelében. Az ily módon kialakult kötőszövet-féleség (ínszövet) rostjai (Sharpey-féle rostok)

mélyen behatolnak a csontszövet csatornácskáiba.Az itteni kapcsolat oly szoros, hogy

amennyiben az izom hirtelen összehúzódik és az illető izületben valamilyen oknál fogva

elmozdulás nem jöhet létre, rendszerint a csont azon területe törik le, amelyben a Sharpey-féle

rostok tapadnak, vagy az izom szakad el, de az ín nem sérül meg.Az izom összehúzódásra és

elernyedésre képes - aktív - részét izomhasnak nevezzük, ez egy harántcsíkos izomrostokból

álló izomszövet, mely akarattól függően működik. Az ín, mely az izmok passzív részének

tekinthetjük, ezzel szemben nem húzódik össze és nem nyújtható. Egy izom több helyen

eredhet. Ilyenkor azt mondjuk, hogy az izomnak több feje van. Természetesen a fejek közös

hasban egyesülnek. Egy izomhas viszont több ínra hasadva, több helyen tapadhat. Az izmokat

kötőszövetes réteg, izompólya fedi (fascia), amely az izomokat egymástól elkülöníti.Meg kell

említeni azt, hogy az izmok alakja, hosszúsága korántsem egyforma. Vannak hosszú izmok,

amelyek hasa:

orsó vagy

lapos formájú.

A has formáját az dönti el, hogy az izomrostok közötti kötőszövet miként rendeződik ínná.

Ennek alapján megkülönböztetünk:

párhuzamos rostú,

egytollú és

kéttollú izmot.

A széles izmok főként a törzs üregeit határolják. Mint tudjuk, minden izület alapállásból

rendszerint két irányba tud elmozdulást végezni:

hajlítás-feszítés (flexio-extensio),

közelítés-távolítás(adductio-abductio),

borintás-hanyintás (pronatio-supinatio),

forgás (rotatio), amely az óramutató járásával megegyező és azzal ellentétes lehet.

Tekintettel arra, hogy az izom csakis összehúzódás révén képes munkát kifejteni, mindenfajta

elmozdulásnak saját izomzattal (izommal) kell rendelkeznie. Azaz, egy adott ízületben hajlítás

úgy jön létre, hogy az illető ízület flexor izmai húzódnak össze. Ugyanebben az ízületben

feszítés akkor áll elő, ha ugyanennek az ízületnek az extensor izmai húzódnak össze. A

flexorok összehúzódásának pillanatában az extensorok elernyednek, míg az extensorok

összehúzódásakor a flexorok ernyednek el.


Ez a jelenség, az idegrendszer szabályozása alatt áll.Ezek szerint az izmok ellentétes

funkciójuk alapján párba állíthatók. Egy adott működés izmait

agonista csoportnak, annak ellentétes izmát

antagonista csoportnak nevezzük.

A vázizomzat rendkívül gazdag erekben és idegekben. Minden izom, míg ép, beidegzéssel

rendelkezik, bizonyos alap-összehúzódottsági állapotban (tónus) van. Ezen az állapoton

változtat az idegimpulzus. Ennek eredménye vagy kontrakció, vagy relaxáció.

Az izomszövet felépítése

Az izomszövet morfológiai és funkcionális szempontból

sima-

harántcsíkolt és

szívizomra osztható.


Az izomrost, egy közös sejthártyával (myolemma) körülvett, több száz vagy ezer, az osztódás

során szét nem vált sejt közössége, amelyeket a sarcolemma hüvelyez. Tojásdad magvai a

sejthártyához fekszenek.

Az izomrost, alapállományában 0,2–2,0 mikrométer vastag myofibrillumok vannak,

amelyek számos myofilamentumból állnak.

Az izom hosszanti metszéslapján látható szegmentumok közül az A-szegment 1,5–2,0

mikrométer hosszú, egymáshoz simuló aktin- és myosinfilamentumokból áll.

Az I. szegmentumot csupán aktinfilamentumok alkotják.

A myosin- és az aktinfilamentum-kötegek kontraktilis fehérjék, amelyeket támasztó

rendszerek kötnek egymáshoz.

Az I. szegmentum közepén levő Z-csíkban az aktinfilamentum két Z-filamentumra

válik szét, amelyek a Z-matrixba ( tropomyosinból és aktinból álló hüvely) ágyazottak.

Az A-szegmentumban levő, harántirányú, sötét M-csíkot az miozinfilamentumok 85

mikrométer hosszú, orsószerű megvastagodása alkotja.

Az myosinfilamentumok kötegeinek két vége (az A-szegment két végén) a vastagabb

aktinfilamentumok közé nyomul. Az aktinfilamentumoktól mentes a H-zóna (Hensen-

zóna). A két Z-csík között lévő sarcomer az izom működési egysége.

Mindegyik myofibrillumot csőrendszer, az L-rendszer veszi körül.

Az A- és az I-szegmenteket övező, különálló csőrendszer hosszanti csövecskéit felső és

alsó harántirányú, gyűrű alakú végcysternák kötik össze.

A csőrendszer kalciumraktár, ugyanis összehúzódáskor az L-rendszert elhagyó

kalciumionok innen pótlódnak.

A két, különálló L-rendszer között lévő, harántirányú csövecskék a T-rendszert

alkotják.


A kettő közötti szegment a triád. A T-rendszer ingerületvezető, lehetővé teszi az

izomrostok szinkron kontrakcióját.

Az izom összehúzódása sikló, szánmozgás, amikor az aktinfilamentumok a

myosinfilamentumok közé behatolnak, miközben előrehaladó kapcsolat jön létre az aktin- és a

myosinfilamentumok oldalágai között. Az összehúzódást a myosinmolekulák fejének elhajlása

végzi, miközben a myosinszálat az aktinfonálon előrehúzza. Ez a kapcsolat gyorsan oldódik,

miközben a következő kötési helyen újból megismétlődik. A kontrakció energiaigényes (ATP,


nagy mennyiségű mitochondrium, kalciumion). Összehúzódáskor az I- és a H-zóna

vékonyodik, a sötét (M-) csík vastagodik, a Z-csíkok közelednek egymáshoz.

A vörös és a fehér izom között csupán mennyiségi (az organellumok és a filamentumok száma)

különbség van, ami genetikai alapú és funkcionális különbséggel is jár. A színkülönbséget a

sarcoplasmában oldott myoglobin adja.

Az izom regenerációját a satellita sejtek biztosítják

A fehér izom gyorsan, erélyesebben húzódik össze, de fáradékony,

a vörös izom lassabb, de kitartó munkára képes.

-A kötegekben helyeződő izomrostokat laza, rostos kötőszövet hüvelyszerűen, veszi körül.

-Több rostot ez a kötőszövet elsődleges, másodlagos, harmadlagos izomnyalábokká egyesít,

benne ágazódnak el az erek és az idegek.

-A több nyaláb által alkotott izmot a kötőszövet egységes izommá fogja össze.

-Ez együttesen adja az izom vázát.

-Az izmokat és az izomcsoportokat az izompólya hüvelyezi.

Az izom szerkezete

Az izom tollazottsága

Az izomrostok eredési és a tapadási inukhoz, illetőleg ínlemezükhöz eltérő nagyságú szögben

kapcsolódhatnak, ezáltal ún. tollazott izom, alakul ki.

-Az egyszerűen tollazott izom hasában az izomrostok a párhuzamosan haladó eredési és

tapadási ínlemezek között feszülnek ki.

- A kettősen vagy többszörösen tollazott izom eredési és tapadási ina elágazódik. Az izom

tollazottságával nő az izomrostok száma, s ezáltal nő az izomerő is, amelyet az izom ún.


fiziológiai harántmetszete (fiziológiai átmérő), vagyis az izom összes rostjai harántmetszetének

az összege fejez ki legjobban.

Az izomrostok lefutása az izmokban; anatómiai és élettani átmérő (vázlatos rajz; Nickel–

Schummer–Seiferle szerint)

A tollazottabb izomnak nagyobb az izomereje, összehúzódása tartósabb, viszont izomrostjai

rövidebbek, s emiatt kisebb az emelés magassága (erőemelő). A kevésbé tollazott izom rostjai

hosszúak, rövidülésük nagymértékű, az izomerő viszont kicsi, az izom hamar fárad.

Az izmok részei, típusai

Az előző részekben már megtudtuk, hogy nagy vonalakban hogyan épül fel egy izom. Most

vizsgáljuk meg, hogy pontosabban milyen részei, tulajdonságai vannak egy izomnak.

A legtöbb izom megnyúlt orsóhoz hasonló, amely fejjel ered, a középső rész az izom hasa, ez a

farokban folytatódik, amellyel megtapad.

Mindezek lehetnek

két-,(bicepsz)

három-, sőt négyfejűek (tricepsz, quadriceps),

kéthasúak (vádli) vagy

több helyütt tapadó közös izmok.(kézfejfeszítők)

Az izom eredése, az origo, amely összehúzódáskor alig vagy egyáltalában nem mozdul el, ez

általában a test középsíkjához közelebb esik.

A tapadás, az a rész, amely összehúzódáskor eredeti helyzetéből kitér, pedig általában a

középsíktól távolabb esik.

A két fogalom meghatározása csak viszonylagos. Egyes izmokban a mozgás állapotának

megfelelően mindkét pont kimozdulhat vagy éppen fel is cserélődhet (pl. a fejnyakkarizom); a

körkörös izmoknak nincsen eredési és tapadási végük


Alakja szerint az izom lehet:

orsó,

lapos,

köteg vagy

lemez alakú.

Nagysága szerint van:

kicsiny, néhány cm-nyi, és

nagyon hosszú, (szabóizom) vagy pedig

nagy kiterjedésű (köpenyszerű izmok, a törzzsel közös izmok, a hasizmok).

Helyeződése és lefutása szerint van:

felületes,

mély ,

lapos, illetőleg

egyenes,

haránt vagy

ferde lefutású és

körkörös izom.

Működése szerint van:

hajlító- (m. flexor),

nyújtó- (m. extensor),

közelítő- (m. adductor),

távolító- (m. abductor),

forgató- (m. rotator),

emelő- (m. levator),

feszítő- (m. tensor) és

záróizom (m. sphincter) stb

Az izom eredésétől a tapadásáig egy, két vagy több ízületen is áthalad, ezáltal több ízületre,

akár eltérő módon is, hat.

A legtöbb izom főműködése mellett egyidejűen kisebb fokú mellékműködést (mellékhatást) is

végez. Így például valamely nyújtó- vagy hajlítóizomnak ízületet rögzítő, statikus működésén

kívül borintást, illetve hanyintást végző tevékenysége is lehet.

A mozgás mindig több izom vagy izomcsoport együttműködése:

miközben támogatják egymás működését, szinergista izmok,

vagy ellentétes hatásúak, antagonista izmok.

A szinergista izom a mozgás másik fázisában antagonista izomként is működhet és fordítva. Az

izomtónus az izomra jellemző, mérsékelten feszült állapot, amelyet az izom rostjainak egymást


váltó és különböző intenzitású összehúzódása, készenléti állapota idéz elő. Az izomtónus a

testhelyzetet tartja fenn, az idegétől megfosztott izom tónusát is elveszti.

Az izom aktívan összehúzódik, rostjai maximálisan a felére rövidülnek, önmagától azonban

nem képes nyúlni, hanem passzívan a nehézségi erő, a testsúly vagy ellentétes működésű izmok

hatására nyúlik meg.Az izomerő (izommunka) mértéke a súly és az emelés magasságának a

szorzata. Az izomerő azonban egyedileg nagyon ingadozó. Az elmozdított súly nagysága az

izom fiziológiai harántmetszetétől, az emelés magassága, pedig az izomrostok hosszától és

helyzetétől függ. Az izmok a csontokat tapadásuk szerint egy- vagy kétkarú emelőként

mozgatják. Egykarú (gyorsasági) emelő esetében az izom tapadása és az elmozduló csontvég

(teher, súly) a forgástengelynek ugyanazon az oldalán, kétkarú emelő esetében, pedig a tengely

az izom tapadási pontja és az elmozduló csont közé esik. A legtöbb izom hegyesszögben, az

ízület közelében tapad, ami mechanikailag kedvezőtlen; ezt az izom járulékos berendezései

(gumók, dudorok stb.) részben kedvezően módosítják. A rövid erőkar és a hosszú teherkar

viszont gyorsabb mozgást tesz lehetővé.

Az izom funkcionális alkalmazkodása

Az izom gyorsan alkalmazkodik az igénybevételhez, rendszeres gyakorlással a teljesítménye

jelentősen nő. Ennek oka kettős.

Egyfelől a gyakorlás során az ugyanazon mozgásban részt vevő izmok működése

koordináltabbá válik, motoros beidegzésük jobb időzítésben működik,

Másfelől a gyakran működő izom rostjai megvastagodnak, számuk azonban nem

szaporodik (funkcionális hypertrophia).

Változik az izomrostfehérje összetétele, anyagcseréje. A funkcionális hypertrophia nem

fokozható a végletekig, bizonyos szint elérése után az izom teljesítménye gyorsan

visszaesik.

Az inaktivitási atrophia során a sokáig nyugalomban levő izmok akár napok alatt

sorvadhatnak, rostjaik elvékonyodnak; ennek súlyosabb foka az izom „túlrövidülése”,

speciális esete, pedig a motoros beidegzés bénulása vagy az ideg szakadása

következtében fellépő bénulásos atrophia, amely elfajulással és degeneratív

elváltozásokkal jár együtt. Az izom sorvadásával az intramuscularis zsírszövet

megszaporodik.

Az izom érellátása

Minden izmot legalább két artéria lát el, amelyek derékszögben lépnek az izomba és hosszanti

irányban ágazódnak el. Többszörösen elágazva sűrű érhálózatot alkotnak, ami intenzív

anyagcserét tesz lehetővé. 1 mm²-en hidegvérű állatokban 400, lóban 1400, kutyában 2600

capillaris van. Az izomzat capillarisainak hossza emberben kb. 100 000 km, felülete 6300 m2. A


kor előrehaladtával, illetve állandó és fokozott működésekor az izom capillarisainak száma nő.

Az izom beidegzése

A harántcsíkos izom – a simaizom és a szívizom idegellátástól független, automatikus

működésével ellentétben – csak idegimpulzusra húzódik össze. Kötőszövetes elemeinek

rugalmasságán felüli tónusa is idegimpulzusoktól függ. Az izomnak érző és mozgató beidegzése

is van. Az izomhoz térő mozgatórostok a gerincvelő két vagy három szelvényéből származnak,

függetlenül attól, hogy mely ideg rostjaival jutnak az izomhoz (szelvényes beidegzés). Ennek

klinikai jelentősége van.

Az ideg az izomhas közepén vagy afölött lép az izom rostjai közé, és ez a kötőszövetben fonatot

képez; ennek nagysága az izomrostok számával, vagyis a tollazottsággal nő. Egy agy- vagy

gerincvelői motoros idegsejt egyetlen neuritje elágazódva több izomrostot lát el véglemezeivel.

Ez a mozgatóegység.

Minden izomrostnak van egy izomvéglemeze. Az egy idegsejthez tartozó mozgatóegységhez a

szemizmokban 25, a végtagizmokban 400–500 izomrost tartozhat.

Mivel az idegimpulzus és az elemi izomkontrakció a „minden vagy semmi” elv alapján

működik, a fokozatos izomműködés különböző számú és elrendeződésű motoros egység

„bevetésével” képzelhető el. Mindamellett a mozgatóegységek neuronjai lehetnek a tényleges

munkát végző fázisos és inkább az izom tónusát biztosító tónusos működésűek.

Az izom érző beidegzését – amely a reflexnél jelentős – két specifikus végkészülékkel, az

izomorsóval és a Golgi-féle ínorsóval bíró érző idegsejtek látják el.

Az izom passzív feszültségi állapotát az izomorsó, aktív és passzív állapotát egyaránt az ínorsó

érzékeli. Ezeken kívül az izomban vannak általános érző- (hő, fájdalom, nyomás) rostok is;

mindezek a motorikus rostokkal együtt közös idegkötegben lépnek az izomba.

Az ín, tendo

Az izomrostok kötőszöveti rostokból álló inakban (tendo) folytatódnak, amelyek az izomrost

összehúzódásakor keletkező erőt a lehető legkisebb veszteséggel a mozgás passzív szerveire, a

csontokra viszik át.Az izom–ín átmenet helyén, az izomrost végén a myolemma és a

sarcolemma mélyen befűződik, s itt belső felületükhöz a myofibrillák, külső felületükhöz, pedig

az ín rostjainak nyalábjai tapadnak, s ezáltal a kétféle rost a myolemma által ugyan elválasztott,

de mégis szerkezeti és funkcionális egységet képez. A kapcsolat hasonlítható a gumikesztyűben

levő ujjhoz, ahol az izomrost az ujj, a gumikesztyű, pedig a myolemma és a róla eredő ín. Minél

erősebben húzzuk a gumikesztyű végét, annál szorosabban tapad az ujjunkhoz az elvékonyodó

gumiujj.


Az ín szerkezete (vázlatos rajz)

Az összeköttetést az izom- és az ínrostok közötti kapcsolat alkotja. Az izomrostok különböző

hosszúságú, hegyes végkúpokban végződnek. A kúpok felülete nagyszámú, ujjszerű

végcsapocskákkal borított. A csapocskák mindegyikébe benyúlnak az izomrostok aktin

myofilamentumai.

Az ín tömör, selyemfényű, fehér, kevésbé rugalmas, lapos vagy hengerded köteg. Az izom

alakját követi, de annál vékonyabb; az izomlemez például ínlemezbe megy át. Hosszabb ínban,

ínlemezben a rostok spirálisan csavarodnak, ezzel az ín szilárdsága fokozódik. Az inak húzási,

szakítási szilárdsága sokkal nagyobb az izoménál, jóllehet az izom átmérője az ín átmérőjének

hatvanszorosa is lehet.

Az ín a nyomást kevésbé bírja, emiatt ahol az inat erős nyomás éri (az ízületek szögein), benne

rostos porc vagy csont, van beágyazva. Előfordul, hogy az izom ina csontos vagy porcos hurkon,

mint a csigán átvezetett kötél, megtörik.

A csont és az ín összeköttetése.

A kapcsolat a mechanikai igénybevétel, vagyis a ráható erők nagyságának és irányának a

függvénye, emiatt eltérő nagyságú az izom eredésénél, illetve tapadásánál.

Az izom–ín kapcsolat csupán egy vékony, változó vastagságú szegélye az ínrostoknak, amelyek

az izomrostok különböző hosszúságú végkúpjaiból erednek. A tapadási zónában az ínrostok

különböző irányban elhajolnak a csont felületén, emiatt a csont felülete sima marad vagy

csupán enyhén érdes.

Az izmok segítő szervei

z izmok segítő szervei az izompólyák, az ínhüvelyek.Az izompólya, fascia Szürkésfehér színű,

erekben és idegekben szegény, tömött-rostos kötőszövetből álló, fényes lemez. Ha több

rugalmas rostot tartalmaz, sárgás árnyalatú, izmok vagy izomcsoportok körül pólyahüvelyeket

képez. A pólya az izmok eredése és tapadása tájékán a csonthártyába megy át.Felületes és mély

pólyarendszer különíthető el. A felületes pólya, vékony, laza szerkezetű, gyakran kettős lemez,


amely a bőr alatti kötőszövettől nehezen választható szét. A mély pólyához általában

kötőszövet fűzi, de össze is olvadhatnak egymással. Több pólya találkozásánál kötőszövettel

kitöltött terek alakulnak ki, amelyekbe ágyazottan erek és idegek haladnak, ilyenformán a zárt

pólyahüvelyekben összehúzódó, a teret hol szorosabban, hol lazábban kitöltő izmoknak a vér és

a nyirok passzív mozgatásában is fontos szerepük van.

Az ínhüvely

Az ínhüvely kétféle lehet: 1. rostos ínhüvely 2. synovialis ínhüvely

1. A rostos ínhüvely, a csontokon megtapadó vastag pólyarészlet, amely az átsikló inakat

synovialis ínhüvelyeikkel együtt a csontok árkaiban rögzíti; ha szalagszerű, akkor tartószalag a

neve.

2. A synovialis ínhüvely, az ín egy szakaszát hüvelyező, kettős falú, synoviával telt, zárt cső. Az

ín csontok fölötti átsiklását segíti elő. Szerkezete hasonló a nyálkatömlőéhez, üregében

synoviaszerű folyadék van; az inat nem csupán alápárnázza, hanem teljesen körül is foglalja.

Hogyan húzódik össze az izom

Lássuk, hogyan is működik az izmoknak ez a sokféle szintje:

Az idegeket a gerincoszlop vezeti az izmokhoz. Azt a helyet, ahol az ideg és az izom

találkozik, nevezzük "neuromuszkuláris csomópontnak".

Amikor egy elektromos jel áthalad a neuromuszuláris csomóponton, az továbbítódik

mélyen az izomrostokba.

Bent az izomrostokban, a jel serkenti a kálcium termelést, amitől a vékony és a vastag

"myofilament"-ek egymáson keresztül húzódnak.

Amikor ez megtörténik, a sarcomere megrövidül, ami erőt termel.

Amikor a sarcomere-ek milliói egyszerre megrövidülnek az izomban, akkor az egész

izomrost összehúzódik.

Amikor az izomrost összehúzódik, akkor az összehúzódás teljes.

Nincs részlegesen összehúzódott izomrost. Az izomrostok nem tudják variálni az

összehúzódás erősségét attól függően, hogy milyen erőkifejtést kell végezniük. De ha ez

így van, akkor hogyan lehet szabályozni az izomösszehúzódás erejét?

Az történik, hogy annyi izomrost húzódik össze, amennyire szükség van, hogy

végrehajtsák a feladatot. Minél több izomrostot aktivál az idegrendszer, annál nagyobb

erõ jön létre az izomösszehúzódás által.

Gyors és lassú izomrostok

Az energia, ami a kálcium révén létrejön az izomszálakban, a mitokondriumból

származik, amely az izom sejtjének egy része, és a glukózt (vércukor) dolgozza fel

energiává.

A különböző izomrostok különböző mennyiségben rendelkeznek mitokondriumokkal.

Minél több mitokondrium van egy izomrostban, annál több energiát tud termelni.


Az izomrostokat különböző kategóriákba soroljuk:

lassú-összehúzódású izomrost és

gyors-összehúzódású izomrost létezik.

- A lassú-összehúzódású rostok ("másnéven 1-es típusú izom rostok") lassan húzódik össze, de

nagyon lassan fáradnak el.

- A gyors-összehúzódású rostok nagyon gyorsan húzódnak össze és két változata létezik.:

" 2A típusú izomrostok" amelyek közepesen hosszú idő alatt fáradnak el, és

" 2B típusú izomrostok", amelyek nagyon gyorsan elfáradnak.

A fő oka annak, hogy a lassú-összehúzódású rostok lassan fáradnak el az, hogy több

mitokondriummal rendelkeznek, mint a gyors-összehúzódású rostok, és ezért több energiát

képesek termelni.

A lassú-összehúzódású rostok átmérője kisebb, mint a gyors-összehúzódású rostoké, és nagyobb

véráram fogja körül őket. Mivel kisebb az átmérőjük és jobb a vérellátásuk a lassú-

összehúzódású rostok képesek több oxigént felvenni a vérből, és több hulladékot leadni (ami

csökkenti a "fáradékonyságot").

Ezeket az izomrost típusokat ( 1, 2A, és 2B) tartalmazza minden izom, változó mennyiségben.

Amikor az izom elkezd összehúzódni, először 1-es típusú rostok aktiválódnak, aztán 2A típusú,

aztán a 2B. A rostok aktiválásának ez a sorozata lehetővé tesz nagyon finom és pontosan

összehangolt izom reakciókat az agy parancsaira. Éppen azért nehéz a 2B típusú rostokat

edzeni, mert előtte már aktiválni kell az 1-es és 2A típusú rostokat.A legjobb módszer úgy

megjegyezni a főleg a lassú összehúzódású rostokat és főleg gyors-összehúzódású rostokat

tartalmazó izmok közötti különbséget, ha felidézzük a "fehér hús" és a "sötét hús" látványát. A

sötét hús azért sötét, mert több lassú-összehúzódású rost van benne, amiben több

mitokondrium (ezek sötétek). A fehér hús tartalmaz főleg olyan izomrostokat, amelyek

általában pihennek, de gyakran kell rövid ideig intenzíven dolgozniuk. Ezek az izmok gyorsan

tudnak összehúzódni, de gyorsan el is fáradnak, és lassan regenerálódnak. A fehérhús

világosabb, mert kevesebb mitokondriumot tartalmaz.

Az izomcsoportok együttműködése

Amikor egy izom mozgat egy végtagot az izület által meghatározott mozgásterjedelemben,

akkor ez általában a következő együttműködő csoportok alapján történik.

agonista Ezek az izmok okozzák azt, hogy a mozgás végbemegy. Ezek az összehúzódás

által létrehozzák a mozgás normál mértékét az izületben. Agonistákat elsődleges

mozgatóknak is tartjuk, mivel ezek felelősek elsődlegesen a létrehozott mozgásért.


antagonista Ezek az izmok az antagonista által előidézett mozgás ellenében hatnak, és

azért felelősek, hogy a végtag visszatérjen a kiinduló helyzetbe.

synergista Ezek az izmok is végrehajtják, vagy segítik a mozgás végrehajtását, mint az

agonisták. De a szinergisták néha semlegesítik az agonisták túlmozgatását, hogy

bizonyos legyen a megfelelő végrehajtás.

fixator Ezek az izmok gondoskodnak arról a szükséges támogatásról, hogy a test többi

része megtartsa a pozícióját, amíg a mozgás megtörténik. Fixatorokat néha

"támasztónak" is nevezik. A következő lista tartalmazza a leggyakrabban használt

agonista/antagonista izom párokat:

mellizmok és hátizmok

első és hátsó delta

trapézizmok és deltaizmok

combfeszítők és combhajlítók

bicepsz és tricepsz

Az izomösszehúzódások típusai

Az izom összehúzódás nem feltétlenül jelenti azt, hogy az izom megrövidül. Lehet, hogy csak

tenzió alakult ki. Az izmok a következő módokon húzódhatnak össze:

"izometriás összehúzódás" Ez az az összehúzódás, amikor nem történik mozgás, mert a

izom terhelése nagyobb az megfeszülő izom generálta tenziónál. Ez akkor fordul elő,

amikor mozdíthatatlan tárgyat próbálunk tolni, vagy lökni.

"isotoniás összehúzódás" Ez az az összehúzódás, amikor mozgás is történik, mert az

összehúzódó izom generálta tenzió nagyobb mint az izom terhelése. Ez akkor fordul

elő, amikor sikeresen eltolsz, vagy magadhoz húzol egy tárgyat az izmaid segítségével.

Az izotoniás összehúzódást további két részre oszthatjuk:

-1. "koncentrikus össszehúzódás" Ez az az összehúzódás, amikor az izom hossza kisebb

lesz a terhelés ellenében, pl. amikor felemelünk egy súlyt.

-2. "excentrikus összehúzódás" Ez az az összehúzódás, amikor az izom növeli a hosszát a

terhelés ellenében, pl. amikor leraksz egy súlyt.

A koncentrikus összehúzódás során az agonista izmok dolgoznak. Az excentrikus

összehúzódás során az antagonista izmok dolgoznak.


1 - koponya;

2 - kulcscsont (clavicula);

3 - lapocka (scapula);

4 - szegycsont (sternum);

5 - felkarcsont (humerus);

6 - mellkas (thorax);

7 - orsócsont (radius);

8 - singcsont (ulina);

9 - kézközépcsontok;

10 - kéztőcsontok;

11 - keresztcsont (oscacrum);

12 - csípőcsont (medence);

13 - combcsont (femur);

14 - térdkalács (patela);

15 - sípcsont (tibia);

16 - szárkapocscsont (fibula);

17 - lábtőcsontok;

18 - lábujjpercek;

19 - lábközépcsontok;

20 - kézujjpercek;


21 - egyenes hasizom (m. rectus abdominalis)

22 - karcsúizom (m. gracilis)

23 - szabóizom (m. sartorius)

24 - négyfejű combizom (m. quadriceps)

25 - elülső lábszárizom (m. tibialis anterior)

26 - külső ferde hasizom (m. obliquus externus)

27 - kétfejű karizom (mbiceps)

28 - elülső fűrészizom (m. serratus anterior)

29 - nagy mellizom (m. usculus pectoralis major)

30 - csuklyás izom (m. trapezius)

31 - deltaizom (m. deltoideus)

32 - széles hátizom (m. latissimus dorsi)

33 - középső farizom (m. gluteus medius)

34 - nagy farizom (m. gluteus maximus)

35 - Achilles-ín;

36 - talpemelő izom (m. soleus)

37 - lábikraizom (m. gastrochnemius)

38 - hasizom (m. abdominalis)

39 - karhajlító izom (m. brachioradialis)

40 - ujjfeszítő izom (m. extensor digitorum)

41 - háromfejű karizom (m. triceps)

42 - törzsmerevítö izom (m. erector spinae)

43 - lapockaemelö izom (m. levator scapulae)

44 - rombuszizom (m. rhomoideus)


Sejtbiológia

A sejt a szervezet legkisebb működési egysége, vagyis a sejt az, ami képes az alapvető szervezeti

működések - anyagcsere, növekedés, mozgás, szaporodás és átörökítés - ellátására.

Az emberi sejt nagysága 5-20 mikrométer között változik.

Szerkezeti egységek

Sejtmembránok

o Sejtanyagcsere ajtói

Citoplazma

o A sejtet kitöltő állomány

Riboszómák

o A fehérjeszintézis alapkövei


Lizoszómák

o A sejt emésztőrendszere és örzője

Sima endoplazmatikus retikulum

o Anaerob folyamatok helyszíne

Durva felületű endoplazmatikus retikulum

o A riboszómák táptalaja

Mitokondrium

o energiagyár

Golgi-apparátus

o A fehérjék felcímkézését végző egység

Sejtmag

o A dns tárhelye

Sejtmag-hártya

o A sejtmag védelmi vonala

Magvacska

o Az RNS tárhelye

Centriolum (sejtközpont)

o Az osztódás irányítója

Mikrofilamentumok

o Kontraktilis fehérjék

A sejtekben kettős membránrendszereket találunk. Vannak külső (burok) és belső

membránok(pl. mitokondrium,sejtmag). Minden sejtet a sejtmembrán, a cytolemma határol.

Ezt egy kettős foszfolipidréteg (zsír) alkotja, melyben különböző elhelyezkedésű

fehérjemolekulák találhatók. A membránfehérjék lipoproteidek(zsír-fehérjék), amik vízben

oldódnak, mivel harmadlagos szerkezetük olyan, hogy a fehérje komponens helyezkedik el

kívül és a zsír komponenst mintegy beburkolja.

Különböző típusú anyagforgalom történik a membránon keresztül.A sejt alapvető tulajdonságai

között megtalálhatjuk az alkalmazkodási képességet is. Inger hatására a már meglévő

álományhoz képes nagyobb mennyiségű szénhidrátot, fehérjét, zsírmolekulát magába engedni.

Ennek csak a sejtfelszín alakja és terjeszkedőképessége szab határt.

A cytoplazma egyik fontos alkotórésze az endoplazmatikus retikulum, mely tubulusokból és

ciszternákból áll. Agranuláris formája a sima felszínű endoplazmatikus retikulum a SER.

Granuláris formája a durva felszínű endoplazmatikus retikulum a RER.A RER felszínén

találhatók a magas ribonukleinsav tartalmú riboszómák. A riboszómákon történik a fehérje

szintézis. A fehérjék szerkezete illetve működése az alapja szinte valamennyi életjelenségnek.A

sejtek fehérjegyárai, a riboszómák két alegységből állnak: egy nagyobb és egy kisebb

alkotórészből. Aktív állapotban, vagyis a fehérjeszintézis folyamatakor a két alegységet kémiai

kötések sorozata kapcsolja össze.

http://www.hupe.hu/szerv/tanszekek/kio/im/oktat/SEJTBIO/sejtmembran/sejtmemb.htmlhttp://www.hupe.hu/szerv/tanszekek/kio/im/oktat/SEJTBIO/membranfeherje/membfeh.htmlhttp://www.hupe.hu/szerv/tanszekek/kio/im/oktat/SEJTBIO/ser/ser.htmlhttp://www.hupe.hu/szerv/tanszekek/kio/im/oktat/SEJTBIO/rer/rer.htmlhttp://www.hupe.hu/szerv/tanszekek/kio/im/oktat/SEJTBIO/feherjeszintezis/fehszint.htmlhttp://www.hupe.hu/szerv/tanszekek/kio/im/oktat/SEJTBIO/feherjeszintezis/fehszint.html


A fehérjeszintéziskor a két alegység közötti árokszerű térrészbe van befűződve a DNS-ről

másolódó hírvivő RNS-molekula (mRNS), amely a DNS-ben tárolt genetikai információ

átírásával jön létre. Ezen információk alapján készülnek a fehérjék, vagyis a fehérjéket a DNS

kódolja (pontosabban annak génjei), de az mRNS közbeiktatásával. (antikodonok). A tRNS

(transzporter RNS) molekulák a fehérjelánc alkotórészeit, az aminosavakat szállítják a

riboszómákhoz. Adott kodonhoz adott antikodon tartozik: ez biztosítja, hogy a genetikai

információ megfelelő módon fejeződik ki a fehérjeláncban. Amikor a kodon és az antikodon

összekapcsolódik, a tRNS "lerakja" aminosav-szállítmányát, a riboszóma pedig egy olyan reakciót

katalizál, amelynek révén az aminosav az épülő fehérjelánchoz kapcsolódik.

A növekvõ aminósavlánc a riboszóma kis alegységéhez tapad és mindaddig növekszik, amíg

el nem éri a mRNS végét, amikor a kész fehérjemolekula leválik A RER-rõl leszakadó

hólyagocskák elsõsorban az elkészült proteineket szállítják. Ilyenek a cytoplazmában található

különböző nagyságú szemcsék pl. a lizoszómák - enzim tartalmú vezikulák -, amelyek többnyire

az endoplazmatikus retikulumból vagy a Golgi-apparátusból származnak és a proteintranszport

szolgálatában állnak. A következő sejtalkotó a Golgi-apparátus, melynek a kiválasztásban

(exocitózis) van szerepe, ezért a sejthatár közelében helyezkedik el. Proteineket vesz át a RER-től,

poliszaharidokat termel, ezeket bekoncentrálja és membránnal veszi körül

A mitokondriumok a szénhidrát- és lipidoxidáció helyei. A mitokondrium bakteriális alakú

(henger vagy gömb) és méterű (néhány mikrométer), kettős membránrendszerű sejtszervecske. Az

emberi sejtekben minimum egy, de akár többezer példányban fordul elő. Az intenzív anyagcserét

folytató sejtekben találhatunk belőle többet, ami összefügg a sejtszervecske feladatával: a sejt

energiatermelő központja. Felépítésére jellemző, hogy külső membránja sima, feszes felületű,

míg belső hártyarendszere erőteljesen megnövelve felületét, redőzött. A belső membránon belül

van a sejtszervecske alapállománya. Az alapállomány gélszerű, tartalmazza a saját,gyűrű alakú

DNS-t és riboszómát, benne játszódik le a citromsav-ciklus, a zsírsavak oxidációja (béta-

oxidáció). A belső membrán tartalmazza a légzési lánc (terminális oxidáció) működéséhez

szükséges fehérjéket, emiatt hozzá köthető a legjelentősebb mértékű ATP szintézis.

Az ATP egy adenin, egy ribóz-molekulából és a hozzá kapcsolódó három foszfátcsoportból

épül fel

http://www.hupe.hu/szerv/tanszekek/kio/im/oktat/SEJTBIO/lizoszoma/lizo.htmlhttp://www.hupe.hu/szerv/tanszekek/kio/im/oktat/SEJTBIO/golgi/golgi.htmlhttp://www.hupe.hu/szerv/tanszekek/kio/im/oktat/SEJTBIO/mitokondrium/mito.htmlhttp://nov.lkg-bp.sulinet.hu/~aaa/sejt/mitokond.htm#Citrát-kör#Citrát-körhttp://nov.lkg-bp.sulinet.hu/~aaa/sejt/mitokond.htm#légzési#légzési


A legutolsó foszfátcsoport leválasztása során két foszfátcsoportot tartalmazó vegyület

keletkezik, az adenozin-difoszfát (ADP). A foszfátcsoport lehasításakor igen nagy energia

szabadul fel, amelyet a sejt kémiai folyamatainak sokasága képes felhasználni. Az ATP-nek az

ADP-ből való képzéséhez ugyanígy nagy energiabefektetés szükséges, amelyet a sejtekben a

cukrok és egyéb tápanyagok lebontása, elsősorban oxidációja biztosít. Mindez az ATP-

képződési és -lebontási folyamat állandóan és nagy sebességgel folyik a szervezetünkben: a

naponta képződő ATP mennyisége az emberi testben nyugalmi állapotban is 30–40 kilogramm,

izommunka esetén azonban akár egy tonnányira is felmehet. Természetesen ez nem egy

tonnányi új anyag képződését, hanem az ATP folyamatos szintézisét és lebontását jelenti.


A mitokondriális ATP-szintetáz felépítése és működése. A membránba ágyazott F0 egység

háromféle (a,b és c), a mitokondrium belseje felé néző F1 rész ötféle (alfa, béta, gamma, delta és

epszilon) alegységből épül fel. A H+-ionok áramlásának a hatására a c fehérjék korongja

elfordul, és így az ehhez kapcsolódó gamma alegység is körbefordul. Ugyanakkor az F1 többi

fehérjéje nem tud elfordulni (a béta rész a membránhoz rögzül), így a középen elforgó

aszimmetrikus gamma alegység a béta alegységekben szerkezeti változást okoz, ami az ATP

szintéziséhez vezet.

Érdemes néhány szóban összefoglalni, hogy mi is a jelenleg kialakult kép az ATP-szintetáz

enzim molekuláris gépezetének működéséről. Maga az ATP-képzôdés az F1 rész béta

alegységén (4. ábra) történik, amelyen belül a gamma alegység körkörös elfordulást végez. Az

aszimmetrikus gamma alegység körforgása változtatja meg a béta alegységek kötőképességét,

amely azután az ATP képződéséhez vezet. A legérdekesebb, hogy ezt a körforgást az F0 egység c

alegységén át érkező hidrogénionok áramlása tartja fenn, azaz az F0 "tengelyén" az F1 rész

gamma alegysége a hidrogénion-áramlástól hajtva "pörög", és közben a béta alegység az ADP-t

és a foszfátiont ATP-vé kapcsolja össze.

A kutatók számára sokáig hihetetlennek tűnt, hogy egy valódi forgó gépezet, az egymáson

elcsúszva percenként több százszor körbeforduló fehérjék mozgása végezné az ATP szintézisét.

Kétségtelenül igazolták azonban ezt a mechanizmust a fehérjék kémiai keresztkötésével végzett

blokkoló kísérletek, ill. az igen szellemes mikroszkópos mérések. Amikor japán kutatók apró

izomfehérje (aktin-) szálakat kapcsoltak az egyik (gamma) alegységhez, a másik (béta)

alegységet pedig rögzítették, az ATP bontásához, ill. képződéséhez kapcsolva mikroszkóppal is

láthatóvá vált az aktinszálak gyors körbeforgása.


A glikolízis a szénhidrátlebontás folyamata. A hatszénatomos glükózból két háromszénatomos

piroszőlősav keletkezik. Ez a folyamat kilenc lépésből áll.

Az elsõ lépésben ATP energiájának felhasználásával glükóz-6-foszfát keletkezik.

Magyarázat: A második reakció során fruktóz-6-foszfát alakul ki.

Magyarázat: A harmadik lépésben egy újabb ATP molekula belépésével fruktóz-1.6-difoszfát

alakul ki.

Magyarázat: A negyedik lépésben keletkezik a glicerinaldehid-3-foszfát.

Magyarázat: Az ötödik lépésben glicerinsav-1.3-difoszfát jön létre.

Magyarázat: A hatodik lépésben glicerinsav-3-foszfát keletkezik. Ennek a reakciónak az

energiája ATP foszfátkötésben raktározódik.

Magyarázat: A hetedik lépésben glicerinsav-2-foszfát keletkezik.

Magyarázat: A nyolcadikban lépésben jön létre az enolpiroszõlõsav-foszfát.

Magyarázat: A kilencedik lépésben alakul ki a piroszõlõsav.

http://www.hupe.hu/szerv/tanszekek/kio/im/oktat/SEJTBIO/atpszerkezet/atp.htmlhttp://www.hupe.hu/szerv/tanszekek/kio/im/oktat/SEJTBIO/atpszerkezet/atp.htmlhttp://www.hupe.hu/szerv/tanszekek/kio/im/oktat/SEJTBIO/atpszerkezet/atp.html


Piroszőlősav bontása

A glikolízis végtermékeként keletkező piroszőlősav tovább bontásának módja a sejt

oxigénellátottságától függ.

Amennyiben anaerob viszonyok uralkodnak a sejtben, a lebontása erjedéssel történik. Ilyenkor

a piroszőlősav a sejtplazmában marad és ott erjed tejsavvá vagy alkohollá.

Tejsavas erjedésnél a glikolízisben keletkezett két redukált koenzim, ( NADH+H+ molekulák)

átadják az általuk szállított hidrogéneket a piroszőlősav molekuláknak. Így jön létre egy glükóz

erjedésekor két tejsav molekula. Ilyenkor a lebontás csak 2 ATP szintéziséhez szükséges

energiafelszabadulással jár.

Alkoholos erjedésnél a két piroszőlősav karboxilcsoportjából először szén-dioxid hasad le, majd

a keletkezett két acetaldehid molekulára kerülnek a NADH+H+ molekulák által szállított

hidrogének. Így jön létre egy glükóz alkoholos erjedésekor két etanol molekula két szén-dioxid

képződése mellett. Ebben az esetben is csak két ATP molekula képződik.

Aerob körülmények között a lebontás hatékonyabban megy végbe. Ilyenkor a piroszőlősav

molekulák először kémiai úton megváltozva, két acetaldehid két koenzim-A molekulához

kapcsolódik. A felszabaduló hidrogének két NAD+ molekulát redukálnak.

Ilyenkor a glükózbontás tehát két acetil-koenzim-A, két szén-dioxid, két ATP és négy

NADH+H+ képződésével jár. Ezt követi a szintén mitokondriumban lejátszódó citromsav-

ciklus.(Szentgyörgyi-Krebs ciklus)

http://nov.lkg-bp.sulinet.hu/~aaa/sejt/mitokond.htm#Citrát-kör#Citrát-körhttp://nov.lkg-bp.sulinet.hu/~aaa/sejt/mitokond.htm#Citrát-kör#Citrát-kör


AZ AEROB ENERGIATERMELÉS

Hogyan is történik az energiatermelés a sejtekben aerob körülmények között, azaz oxigén

jelenlétében? Mind a szénhidrátok, mind a zsírok oxidációja egy közös útvonalban találkozik,

mindkét folyamat acetil-CoA keletkezésével jár. Az acetil-CoA a citromsav-ciklusba

csatlakozik, amit mi magyarok szívesen hívunk Szent-Györgyi-Krebs-ciklusnak két

felfedezőjéről.

A Szent-Gyögyi-Krebs-ciklus a körfolyamat, ahol minden tápanyag lebontási útvonala összefut,

belőlük széndioxid, az oxidáció során protonok és elektronok, kissé pongyola

megfogalmazásban hidrogének képződnek. Ezek a hidrogének a mitokondrium belső

membránjában elhelyezkedő elektrontranszport-láncba kerülnek, és a hidrogén oxidációja

eredményeképpen víz képződik. A vízképződés során felszabaduló energiát fordítjuk ATP-

szintézisére, illetve a kémia kötés létrehozása céljára nem hasznosítható energia hő formájában

szabadul fel.

A mitokondriumokban használódik el a légzés során a szervezetbe jutott oxigén, és itt

keletkezik a kilégzéssel eltávolított széndioxid - ez a folyamat a sejtlégzés. Az emberi szervezet

sejtjeiben több száz, esetleg több ezer mitokondrium található - minél intenzívebb anyagcserét

folytat egy sejt, annál több mitokondrium található benne.

A mitokondriális oxidáció során tehát a tápanyagok széndioxiddá és vízzé bomlanak le.

Tekintsük át kicsit részletesebben a glükóz lebontását. Oxigén jelenlétében a glükózból

piroszőlősav, majd a mitokondriumokban acetyl-CoA képződik, ami a citrát-körben és a

terminális oxidáció folyamataiban oxidálódik, összességében 36 ATP molekulát képezve

glükózonként. Ez a glükóz-oxidáció energiamérlege aerob körülmények között, a

mitokondriumokat tartalmazó sejtekben.


01. oxálecetsav -> citromsav

02. citromsav -> izocitromsav

03. izocitromsav -> oxálszukcinát

04. oxálszukcinát -> alfa-ketoglutársav

05. alfa-ketoglutársav -> szukcinil-CoA

06. szukcinil-CoA -> borostyánkõsav

07. borostyánkõsav -> fumársav

08. fumársav -> almasav

09. almasav -> oxálecetsav

Magyarázat: A citrátkör elsõ lépésében egy kétszénatomos vegyület -az acetil-COA-ból

származó acetilcsoport, egy négyszénatomos vegyülettel, az oxálecetsavval víz felvétele közben

a hatszénatomos citromsavvá alakul át.

Magyarázat: Ezt a folyamatot katalizálja az acetil-COA molekula, mégoedig úgy, hogy

kondenzálódik az oxálecetsavval, s a végtermék a citromsav.

Magyarázat: A második lépésben a hatszénatomos citromsavmolekula térbeli szerkezetének

átrendezõdése során keletkezik a szintén hatszénatomos izocitromsav.

Magyarázat: A harmadik lépésben két hidrogénmolekula leadásával kialakul az oxálszukcinát,

miközben a hidrogéneket a NAD koenzim köti meg.

Magyarázat: Az ezt követõ 4. reakcióban a még mindig hatszénatomos molekulából CO2

leadásával egy ötszénatomos molekula, az alfa-ketoglutársav keletkezik.

Magyarázat: Ötödik lépésként ismételt dehidrálással és dekarboxilálással, valamint egy COA-

molekula belépésével egy négyszénatomos vegyület, a szukcinil-COA alakul ki.

http://www.hupe.hu/szerv/tanszekek/kio/im/oktat/SEJTBIO/citratkor/1/citr_1.htmlhttp://www.hupe.hu/szerv/tanszekek/kio/im/oktat/SEJTBIO/citratkor/2/citr_2.htmlhttp://www.hupe.hu/szerv/tanszekek/kio/im/oktat/SEJTBIO/citratkor/3/citr_3.htmlhttp://www.hupe.hu/szerv/tanszekek/kio/im/oktat/SEJTBIO/citratkor/4/citr_4.htmlhttp://www.hupe.hu/szerv/tanszekek/kio/im/oktat/SEJTBIO/citratkor/5/citr_5.htmlhttp://www.hupe.hu/szerv/tanszekek/kio/im/oktat/SEJTBIO/citratkor/6/citr_6.htmlhttp://www.hupe.hu/szerv/tanszekek/kio/im/oktat/SEJTBIO/citratkor/7/citr_7.htmlhttp://www.hupe.hu/szerv/tanszekek/kio/im/oktat/SEJTBIO/citratkor/8/citr_8.htmlhttp://www.hupe.hu/szerv/tanszekek/kio/im/oktat/SEJTBIO/citratkor/9/citr_9.htmlhttp://www.hupe.hu/szerv/tanszekek/kio/im/oktat/SEJTBIO/acetilcoa/acoa.html


Magyarázat: A hatodik lépésként következõ reakcióban víz felvételével, illetve a COA-

molekula leadásával borostyánkõsavvá (szukcináttá) alakul, miközben ATP vagy GTP

keletkezik.

Magyarázat: A hetedik lépésben hidrogén ionok leadásával fumársav keletkezik. Ezalatt a

hidrogéneket a FAD koenzim köti meg.

Magyarázat: A nyolcadik lépésben egy vízmolekula belépésével egy újabb négyszénatomos

vegyület, az almasav keletkezik.

Magyarázat: Az utolsó, kilencedik lépésben az oxálacetát regenerálódik, miközben a

hidrogéneket a NAD koenzim köti meg.

BÉTA-OXIDÁCÓ és az ENERGIAPROTOKOLL

Azt már tudjuk, hogyan zajlik általánosan az energianyerés sejtszinten. Ezek a folyamatok az

élet velejárói, alkalmazkodási területük egyszerűen az egész test. Nekünk viszont,

specializálódott sejtekkel, a harántcsíkolt izomrost sejtjeivel kell behatóan foglalkoznunk. Ezek

az izomsejtek nem rendelkeznek sejtközponttal, tehát osztódásra nem képesek, számuk

születésünkkor meghatározott, és az egyedfejlődés befejeződése után lassú pusztulásra

itéltetnek. A kor előrehaladtával ezért figyelhető meg az izomtömeg csökkenése. Éppen ezért a

terhelést követő alkalmazkodás, erősödés, növekedés csak egyféleképpen lehetséges, ha minél

több tápanyag jut be az izomsejten belűlre. A fogantatáskor elinduló sejtosztódás, ami végül az

embrió kifejlődéséhez vezet, számos azonos folyamat összessége. Viszont a természet csodája az

a specializálódás is, ami az izmok sejtjeit jellemzik. Ellentétben más sejtekkel, ezek az apró

szerves orgánumok egyetlen feladat elvégzésére vannak beprogramozva. Ez pedig a

kontraktilitás, az összehúzódási képesség. Ezt az egy feladatot képesek elvégezni, viszont ezt

felsőfokon teszik. Az orvostudomány jelenlegi álláspontja szerint a mozgáshoz szükséges

energianyerési protokollt a test nem tudja és ami a legfontosabb nem is akarja felrúgni. Az

előzőekben megtanult sorrend a következő:

1. ATP

2. Glikolízis

2a.-alaktacid

2b.-laktacid

3. citrátkör-glikogén,zsír,fehérje

Ez a fejezet rávilágított arra a tényre, hogy a mozgás során szerzett energia nem származhat

zsírból, egészséges körülmények között. A mozgás intenzitása és hossza határozza meg az

energianyerés módját. A kezdet minden esetben az ATP felhasználása, csak a folyamat további

része bizonytalan. Ha a mozgás hossza igényli az oxidációs folyamatok beindítását (pl. futás),

akkor a test el kezdi mozgósítani az izmokban tárolt energia, a glikogén hasznosítását. Nézzük

az orvosi hátteret: Hosszan tartó, intenzív izommunka esetés a test a tárolt szénhidrát a

glikogén oxidálása során jut energiához. Ennek a raktárnak a kiürülése esetén kénytelen

http://www.hupe.hu/szerv/tanszekek/kio/im/oktat/SEJTBIO/atpszerkezet/atp.html


zsírsavak oxidációjából fedezni a további mozgáshoz szükséges energiát. Ez a folyamat azonban

súlyosan veszélyezteti a test homeosztázisát a felszabaduló aceton és ketonszármazékok miatt.

A részletes indoklás a következő

Az izomműködéshez, az izomfehérjék, a makromolekulák szintéziséhez, az állandó ozmotikus

munkához stb. bár változó mennyiségben, ATP-re van szükség. Az energiaigényes folyamatok

többsége közvetlenül ATP-bontással jár együtt. Az izomsejtekben az ATP szint alacsony(5*10-6

M), az ATP/ADP arány egyensúlyát az ATP termelő folyamatok biztosítják. A rendkívül

változó ATP-igény miatt az izomsejtekben különböző gyorsasággal mobilizálható

energiaraktárak vannak.

Az izomglikogén normálisan 1% körüli koncentrációban található az izomszövetben, ami egy

fejlett 80 kg-os egyénnél megközelítőleg 40%-os vázizomzat tömeg esetén, 320g

összmennyiséget tekintve, mintegy 1280 Kcal gyorsan hasznosítható energiát képvisel.

Az izomszövet szerepe a zsírsavak intermedier anyagcseréjében

A perifériás szövetek, elsősorban a nyugalomban levő izomszövet energiaszükségletének

jelentős részét a szabad zsírsavak biztosítják. Különösen érvényes ez a megállapítás a

táplálkozások közti időszakra, amikor a szénhidrátokat a szervezet azoknak a sejteknek az

ellátására tartalékolja, amelyek zsírsavakat egyáltalán nem képesek elégetni (központi

idegrendszer,vörösvértestek).

Bár magában az izomsejtben zsírraktárak nincsenek, az izomszövet közvetlen szomszédságában

levő zsírszövet az előbbivel együtt funkcionális egységet képez, és nyugalomban az izom

energiaszükségletének tekintélyes részét a zsírszövetből mobilizálható zsírsavakkal fedezi.

Ez az izomszövet intermedier anyagcseréjének az alapja nyugalomban.

Az izomszövet intermedier anyagcseréjének az alapja izommunka során

Az izom glukozigényét a kezdeti ATP-forrás kimerülése után az izomglikogén, illetve a vérből

felvett glukoz elégíti ki.Az izomglikogén megfogyatkozásával azonban az izomsejtek is egyre

jobban külső forrásra szorulnak. Bár aminosavakból is keletkezik bizonyos mennyiségű piruvát,

a legfontosabb szerepet ilyenkor a májból származó glukoz és ketontestek jelentik.

Intenzív tartós izommunka idején a mitokondrális oxidációs mechanizmusok már nem tudják a

szükséges ATP-t előállítani, a folyamatosan keletkező redukált koenzimeket eloxidálni. Az

ATP-generálásban egyre nagyobb szerepet kap a glikolízis, a szubsztrátszintű ATP-termelés. A

NADH oxidációja is lelassul a mitokondriális folyamatok telítődése, relatív elégtelensége miatt.

A felszaporodó NADH a piruvát-tejsav átalakulásnak kedvez. Nő a tejsav kiáramlása az

izomszövetből, a tejsav/piruvát arány emelkedik.


Amíg a glukozkínálat megfelelő,az izomműködés zavartalan. Szinte nullára redukálása esetén

az izomsejtek zsírsavakat kénytelenek felhasználni az ATP-reszintézis fenntartásához. A

zsírsavak lebontása azonban csak a mitokondriumokban, aerob úton történhet, így az időegység

alatt felszabadítható energia kisebb lesz, az izommunka intenzitása mérséklődik, hatásfoka

romlik.

Az izommunka következményei a szervezet intemedier anyagcseréjében

Tartós izommunka végzése során fokozódik az energiahordozók kiáramlása a

raktárakból(májglikogén,zsírszövetek), másrészt jelentős mértékben megnő az izomsejtekből

kiáramló intermedierek,laktát,piruvát és alanin visszaalakítása glukózzá.

Az összetett folyamat megindítója szubsztrátszinten a glukóz intenzívebb felhasználása és a

laktát-, piruvát-,alaninprodukcio emelkedése az izomszövetben. A megnövekedett laktát-,

piruvátbeáramlás a májbeli glikolízist gátolja, az alaninszint növekedése a piruvát lebontását

akadályozza.

A folyamat a májban a glikogén-, iletve a glukozképzés irányába tolódik el,a szükségletnek

megfelelően a glukoz a májban raktározódik el(mérsékelt izommunka), illetve újból a kerigésbe

kerül(erős izommunka).

Az izommunkát hormonális reguláció jellegzetes változása kíséri. Adrenalin és noradrenalin

hatására felgyorsul a májglikogén lebontása,az izommunkához szükséges glukóz tehát már

mintegy előre mobilizálódik.

A máj szerepe a zsírsavak intermedier anyagcseréjében

A zsírsavak a májban a béta-oxidáció során acetil-CoA-ra bomlanak le. Miután itt viszonylag

kicsi az oxidatív folyamatok intenzitása, a keletkező acetil-CoA-nak csupán kis százaléka

oxid�

Documents

International Federation of Bodybuilding and Fitnessifbboktatas.hu/letoltes/ifbb_tankonyv.pdf · IFBB Certification Course 4 Az emberi vázrendszer csontok és porcok csoportjaiból