Elit Sporcularda Fizyoloji

Hafta 3

Kas Hatırlar mı?

Moleküler adaptasyon ve epigenetik: sinyalden fenotipe zincir; AMPK, mTORC1, PGC-1α; mRNA dalgaları ve protein birikimi; eşzamanlı antrenmanda karışma; DNA metilasyonu ve kas hafızası; çoklu omik

Prof. Dr. İzzet İNCE
Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi · Spor Bilimleri Fakültesi · 2026–2027

Sakatlık sonrası

“Üç ay ara verdim. Her şeye sıfırdan başlıyorum.”

Kürekçinin VO₂max'ı antrenman öncesine döndü. Antrenör programı hiç antrenman yapmamış biri için yazıyor.
Kasın içinde gerçekten her şey sıfırlandı mı?

Bu derste

Ders sonunda şunları yapabileceksiniz

1Bir seanstan fenotipe uzanan sinyal–transkripsiyon–protein zincirini açıklamak.
2Dayanıklılık ve kuvvetin baskın sinyal yolaklarını karşılaştırmak.
3mRNA dalgalarının protein birikimine dönüşümünü yarı ömürle modellemek.
4Eşzamanlı antrenmanda karışma kanıtını değerlendirmek.
5Epigenetik kas hafızası bulgularını ve sınırlarını yorumlamak.

Önce temel · kas hücresi bir mutfaktır: tarif, fotokopi, yemek

DNA, gen ifadesi, mitokondri, fenotip

DNA ve gen

Tarif kitabı ve tek tarif; antrenman kitabı değiştirmez.

Her hücrede aynı kitap.

Gen ifadesi

Tarifin fotokopisi (mRNA) çekilip proteine dönmesi.

Çok kopya = çok protein.

Mitokondri

Oksijenle yakıt yakıp ATP üreten enerji santrali.

Dayanıklılığın adresi.

Hipertrofi, fenotip

Lifin kalınlaşması; dışarıdan ölçülen sonuç.

40 → 44 cm²: %10.

Moleküler atlet · ders klasöründeki görsel · İngilizce etiketli

Madalyaya iki yol

Üstte genetik donanım, cinsiyet, boy, vücut kompozisyonu, lif tipi, aerobik ve anaerobik güç; altta yetenek seçimi, antrenman ortamı, tesis, antrenör, spor bilimi desteği, sosyokültürel ve ekonomik etkenler; ikisi madalyada buluşuyor

Üst kutu: genetik donanım, cinsiyet, boy ve kütle, lif tipi, maksimal aerobik ve anaerobik güç. Alt kutu: yetenek seçimi, antrenman ortamı, tesis, antrenörlük, spor bilimi desteği, sosyokültürel ve ekonomik etkenler.

Önce temel · kasın içinde alarm zinciri

Kinaz, AMPK, mTORC1, PGC-1α

Kelime	Anlamı	Benzetme
Sinyal yolağı, kinaz	Uyarıcının halka halka iletilmesi; fosfat etiketiyle açıp kapatan enzim	Şalter
AMPK	ATP harcanınca yükselen AMP/ATP oranını algılar	Yakıt ibresi
mTORC1	Mekanik gerilime yanıtla protein üretimini hızlandırır	Şantiye müdürü
PGC-1α	Mitokondri genlerinin okunmasını güçlendirir	Santral müteahhidi

BÖLÜM 1

Seanstan Uyuma

Sinyal, gen, protein.

Egan ve Sharples (2023) · beş halka

Bir seans kasın içinde ne başlatır?

Aynı zincir, dört saat

Dakikadan haftaya

İki baskın profil · Coffey ve Hawley (2017)

Dayanıklılık ve kuvvet sinyalleri

Özellik	Dayanıklılık	Kuvvet
Ana uyaran	Uzun enerji talebi, Ca²⁺	Yüksek mekanik gerilim
Öne çıkan kinaz	AMPK, CaMKII, p38	mTORC1
Transkripsiyon	PGC-1α artışı	Ribozom yapımı, translasyon
Fenotip	Mitokondri, kılcal, VO₂max	Kas kesiti, kuvvet

İki şerit · baskın profil

Mitokondriye ya da miyofibrile

Önce temel · araştırma özetlerinin ölçüm dili

HIIT, biyopsi, kat ve yüzde, SMD

Kelime	Anlamı	Örnek
HIIT	Kısa ve zorlu tekrarlar, dinlenme aralarıyla	4 dk koşu, 3 dk yürüyüş × 4
Kas biyopsisi	İğneyle küçük kas örneği; zamanlama kritik	Seanstan 4 saat sonra
Kat ve yüzde	10 kat: 1 → 10; +%23: 100 → 123	mRNA kat, protein yüzde
SMD	Fark ÷ standart sapma; 0,2 küçük, 0,8 büyük	−0,12: ihmal edilebilir

Tahmin yoklaması · 1 dakika

İlk HIIT seansından 4 saat sonra kasta PGC-1α mRNA'sı ne kadar artar?

Doğru: C. Perry ve ark. (2010); 24 saatte başlangıca döner.

Gerçek bir araştırma · 2010

Testere dişi: dalga gelir, gider

Soru: Antrenman döneminde gen ve protein değişimleri seans seans nasıl ilerler?
Ne yapıldı: 7 HIIT seansı; 1, 3, 5 ve 7. seanslardan 4 ve 24 saat sonra biyopsi.

> 10 kat

PGC-1α mRNA, 4. saatte; protein 1. seanstan sonra +%23, sonra +%30–40'ta plato.

Sitrat sentaz 3. seansta, COX-IV proteini 5. seansta arttı; performans %12 arttı.

Perry CG, Lally J, Holloway GP, Heigenhauser GJ, et al. Repeated transient mRNA bursts precede increases in transcriptional and mitochondrial proteins during training in human skeletal muscle. J Physiol. 2010;588(23):4795–4810.

Tek seans · şematik eğri, ölçüm noktaları Perry ve ark. (2010)

Biyopsiyi ne zaman almalı?

Önce temel · kum saati gibi

Yarı ömür

Hızlı yıkılan

Yarı ömür 2 gün: 100 → 50 → 25 → 12,5.

İki haftada %0,8 kalır.

Yavaş yıkılan

Yarı ömür 7 gün: 100 → 50 → 25.

İki haftada dörtte biri kalır.

Tarif

Geçen gün ÷ yarı ömür = kaç kez ikiye bölünecek.

14 ÷ 7 = 2 kez.

Testere dişi modeli · öğretim amaçlı

Dalgalar söner, protein kalır

Hızlı yoklama · 1 dakika

PGC-1α mRNA'sını ölçmek isteyen araştırmacı biyopsiyi son seanstan 48 saat sonra alıyor. Doğru mu?

Doğru: A. Tepe 4. saatte, 24 saatte başlangıç.

Hızlı yoklama · 1 dakika

Bir proteinin yarı ömrü 7 gün. 100 birimden 21 gün ara sonra ne kalır?

Doğru: D. 21 ÷ 7 = 3 yarı ömür: 100 → 50 → 25 → 12,5.

BÖLÜM 2

Eşzamanlı Antrenman

Karşıtlar birbirini bozar mı?

Klasik bir araştırma · 1980

Karışma etkisinin ilk gözlemi

Soru: Kuvvet ve dayanıklılığı birlikte çalışmak kuvvet gelişimini engeller mi?
Ne yapıldı: 10 hafta; yalnız kuvvet, yalnız dayanıklılık ve ikisi birlikte.

7 hafta

kuvvet iki grupta benzer arttı; birlikte grupta 9–10. haftada düştü.

VO₂max dayanıklılık içeren gruplarda %20–25 arttı.

Hickson RC. Interference of strength development by simultaneously training for strength and endurance. Eur J Appl Physiol Occup Physiol. 1980;45(2-3):255–263.

Hickson (1980) · şematik seyir

Yedi hafta birlikte, sonra ayrılık

Meta-analizler · etki koşula bağlı

Karışma nerede, ne kadar?

Çalışma	Bulgu	Değişken
Wilson 2012 · 21 çalışma	Güç ES: yalnız kuvvet 0,91, eşzamanlı 0,55	Karışma en çok güçte
Wilson 2012	Koşuyla kuvvet ve kasta düşüş; bisiklette yok	Tür, sıklık, süre
Zhao 2026	VO₂max'ta genel fark yok (SMD −0,12)	Kuvvet eklemek zarar vermedi
Zhao 2026	Antrenmansızda −0,32; 16 haftada −0,63	Doz ve süre

Gerçek bir araştırma · 2026

Dayanıklılığa kuvvet eklemek

Soru: Eşzamanlı antrenman VO₂max'ı ve mitokondriyal uyumu yalnız dayanıklılığa göre azaltır mı?
Ne yapıldı: Eşzamanlı ile yalnız dayanıklılık antrenmanı karşılaştırıldı; meta-analiz.

SMD −0,12

VO₂max'ta, anlamlı değil (%95 GA −0,28 ile 0,05).

Sitrat sentaz, mitokondri solunumu ve PGC-1α mRNA'da fark yok.

Zhao YC, Zhang HB, Wang WL. Systematic review of the effects of concurrent training on maximal oxygen uptake and skeletal muscle mitochondrial adaptation: a meta-analysis. J Sports Sci. 2026;44(22):3080–3095.

Zhao ve ark. (2026) özetinden

Genel olarak sorun yok, bazı alt gruplarda var

Branşa göre · eşzamanlı haftayı yönetmek

Öncelik, doz, zaman

Sporcu	Öncelik	Yönetim
Güreşçi	Kuvvet ve güç	Koşuyu kuvvetten ayrı güne ya da bisiklete
Kürekçi	Dayanıklılık	Kuvveti eklemek VO₂max'ı genel olarak bozmaz
Futbolcu	İkisi birden	Saha koşusunu kuvvet seansından saatlerce ayır
Triatlet	Dayanıklılık	Kısa, ağır kuvvet; düşük hacim
Halterci	Güç	Uzun koşu yerine düşük şiddetli bisiklet

Hızlı yoklama · 1 dakika

Güreşçi aynı gün sabah uzun koşu, akşam maksimal kuvvet çalışıyor; kuvvet gelişimi durdu. Ne yapılır?

Doğru: B. Karışma koşunun türü, sıklığı ve süresiyle ilişkili.

BÖLÜM 3

Epigenetik ve Hafıza

Kas geçmişini taşır mı?

Önce temel · tarifin metni değişmez, sayfalara etiket yapışır

Metilasyon, CpG, histon

DNA metilasyonu

DNA'ya metil etiketi; gen daha az okunur.

Metin aynı kalır.

Hipometilasyon

Etiketin azalması; gen okunmaya hazır.

Antrenman söker.

CpG bölgesi

Etiketin takılabildiği nokta.

850 000 tarandı.

Histon

DNA'nın sarıldığı makara; gevşek sarılı gen okunur.

Başka bir işaret.

Gerçek bir araştırma · 2018

Hipertrofinin epigenetik izi

Soru: Kas, daha önceki bir hipertrofi dönemini DNA metilasyonunda saklar mı?
Ne yapıldı: Yükleme, yüksüz dönem, yeniden yükleme; 850 000 CpG bölgesi tarandı.

18 816

yeniden yüklemede hipometile CpG; ilk yüklemede 9153.

Kas kütlesi yüksüz dönemde başlangıca döndü; bazı genlerin izi korundu.

Seaborne RA, Strauss J, Cocks M, Shepherd S, et al. Human skeletal muscle possesses an epigenetic memory of hypertrophy. Sci Rep. 2018;8(1):1898.

Seaborne ve ark. (2018) · kütle şematik, CpG sayıları özetten

Kütle döner, iz kalır

Hızlı yoklama · 1 dakika

850 000 CpG bölgesinin 9153'ünde metilasyon azaldı. Bu yüzde kaçtır?

Doğru: A. 9153 ÷ 850 000 ≈ 0,011; yeniden yüklemede ≈ %2,2.

Gerçek bir araştırma · 2025

Kas HIIT'i hatırlıyor mu?

Soru: HIIT kasın DNA metilasyonunda kalıcı bir iz bırakır mı; bu iz yeniden antrenmanda avantaj sağlar mı?
Ne yapıldı: 20 sağlıklı yetişkin: 2 ay HIIT, 3 ay ara, 2 ay yeniden HIIT.

5 gen

hafıza profili gösterdi (ör. SLC16A3); binlerce bölgede metilasyon değişti.

VO₂max iki dönemde de arttı; iki dönem arasında fark yok.

Pilotto AM, Turner DC, Mazzolari R, Crea E, et al. Human skeletal muscle possesses an epigenetic memory of high-intensity interval training. Am J Physiol Cell Physiol. 2025;328(1):C258–C272.

İki çalışma yan yana · moleküler iz ve sonuç

İz gerçek, karşılığı belirsiz

	Seaborne 2018	Pilotto 2025
Antrenman	Kuvvet (hipertrofi)	HIIT
Ara verme	Yüksüz dönem	3 ay
Moleküler iz	Hipometilasyon iki katı	Binlerce bölge; 5 gen hafıza
Fizyolojik sonuç	Yeniden yüklemede kütle artışı	VO₂max yanıtı aynı

Gerçek bir araştırma · 2024

Tek gen yerine tüm sistem

Soru: Dayanıklılık antrenmanı vücudun dokularında hangi moleküler değişiklikleri yapar?
Ne yapıldı: Erkek ve dişi sıçanlar, 8 hafta; 19 doku, 25 moleküler platform.

9466

analiz; binlerce ortak ve dokuya özgü değişiklik, birçok dokuda cinsiyet farkı.

Kas yalnız değil; karaciğer, yağ, bağışıklık da uyum gösteriyor.

MoTrPAC Study Group. Temporal dynamics of the multi-omic response to endurance exercise training. Nature. 2024;629(8010):174–183.

SON BÖLÜM

Kendinizi Sınayın

Yedi soru · her biri bir dakika

Soru 1 / 7

Perry ve ark. (2010): PGC-1α mRNA seanstan sonra ne zaman başlangıca döndü?

Doğru: B. 4. saatte tepe, 24 saatte başlangıç.

Soru 2 / 7

Perry ve ark. (2010): PGC-1α proteini 3.–7. seanslarda hangi düzeyde platoya ulaştı?

Doğru: C. 1. seanstan sonra +%23.

Soru 3 / 7

Dayanıklılık antrenmanında enerji durumunu algılayıp mitokondri yapımını başlatan kinaz?

Doğru: D. AMP/ATP oranını algılar; PGC-1α'yı çoğaltır.

Soru 4 / 7

Hickson (1980): birlikte çalışan grupta kuvvet kaç hafta boyunca yalnız kuvvet grubuyla benzer arttı?

Doğru: A. Sonra duraksadı, 9–10. haftada düştü.

Soru 5 / 7

Zhao ve ark. (2026): antrenmansızlarda eşzamanlı antrenmanın VO₂max'a etkisi (SMD)?

Doğru: B. %95 GA −0,62 ile −0,02.

Soru 6 / 7

Seaborne ve ark. (2018): yeniden yüklemede kaç CpG bölgesinde metilasyon azaldı?

Doğru: C. İlk yüklemenin yaklaşık iki katı.

Soru 7 / 7

Pilotto ve ark. (2025): yeniden HIIT'te VO₂max yanıtı ilk döneme göre nasıldı?

Doğru: D. Moleküler iz, fizyolojik avantaja dönüşmedi.

Özet

Bugün beş şey öğrendik

1DNA aynı kalır; antrenman hangi genin ne kadar okunduğunu değiştirir.
2Dayanıklılık AMPK → PGC-1α, kuvvet mTORC1 şeridini ağırlıklı kullanır.
3mRNA saatlerde söner; protein dalgalardan birikir: testere dişi.
4Karışma koşula bağlı: en çok güçte; dayanıklılığa kuvvet eklemek genel olarak sorun değil.
5Kas metilasyonda iz saklar; performans karşılığı henüz belirsiz.

Derslikten çıkmadan

İki sporcunun VO₂max'ı aynı. Biri neden yarışı kazanıyor? Oksijen kana nereden girip kasa nasıl ulaşıyor?

Gelecek hafta · Hafta 4: Dayanıklılık I: VO₂max ve Oksijen Taşıma

Ayrıntılı okuma: Hafta 3 hoca sunumu · moleküler adaptasyon ve epigenetik; Moleküler Atlet okuma notu.