BI05 LUUSTO JA LIHAKSET

Question 1

luuston tehtävät

Answer 1

• elimistön tukeminen ja sille muodon antaminen
• tärkeiden elinten ja kudosten suojaaminen
• liikkeiden mahdollistaminen (poikkijuovaiset luustolihakset kiinnittyvät luihin)
• verisolujen muodostuminen (punainen ja valkea luuydin)
• mineraalien (lähinnä kalsium ja fosfaatti) varastoiminen

Question 2

kuinka monta luuta ihmisessä on?

Answer 2

yli 200. Niiden koko ja muoto vaihtelevat niiden toiminnan mukaan

Question 3

tärkeimmät luutyypit

Answer 3

putkiluut, kuutioluut ja litteät luut

Question 4

putkiluut

Answer 4

toimivat lihasten vipuvarsina

Question 5

kuutioluut

Answer 5

Kuutioluita on ranteissa ja nilkoissa

Question 6

litteät luut

Answer 6

suojaavat yleensä sisäelimiä. esim. kylkiluut

Question 7

putkiluun rakenne

Answer 7

uloinna luukalvo, jonka alla on tiivistä luuta. Luun päissä on rustoiset nivelpinnat. Tiiviin luun alla, putkiluun päissä oleva hohkaluu muodostuu ohuista luupalkeista, joiden välissä on onteloita. Sisinnä on luuydin, jossa on paljon rasvaa ja lisäksi verisolujen kantasoluja, joista eri verisolutyypit erilaistuvat.

Question 8

luu

Answer 8

tukikudosta, joka uusiutuu jatkuvasti. Luukudos koostuu luusoluista sekä niiden välissä olevasta väliaineesta (eloton, n. 70%). Väliaineessa on tiheänä verkostona kollageenisäikeitä sekä epäorgaanisia kalsium- ja fosfaattikiteitä. Kalsium- ja fosfaattikiteet tekevät luukudoksesta erittäin kovan, ja kollageenisäikeet lisäävät luun sitkeyttä. pinnalla luukalvo. verisuonet, hermot

Question 9

luusoluja

Answer 9

osteoblasti, osteoklasti, osteosyytti

Question 10

osteoblasti

Answer 10

yksitumaisia soluja, tuottavat uutta luuta.

Question 11

osteoklasti

Answer 11

luuainesta tuhoava solu

Question 12

osteosyytti

Answer 12

kypsä luusolu

Question 13

osteoporoosi

Answer 13

luukudoksen haurastuminen (osteosyyttien määrä vähenee)

Question 14

jatkuuko luukudoksen muodostuminen koko elinajan?

Answer 14

joo. noin 10 % luumassasta uusiutuu vuosittain aikuisiässäkin.

Question 15

kalsium

Answer 15

Kalsiumia tarvitaan sekä luuston rakennusaineeksi että impulssien kulkuun lihas- ja hermosoluissa. Yli 90 % elimistön kalsiummäärästä on luustossa. D-vitamiini edistää kalsiumin imeytymistä suolistosta vereen. Auringon UV-säteily on välttämätöntä D-vitamiinin muodostukselle, sillä se käynnistää D-vitamiinin esiasteen kehittymisen ihossa.

Question 16

kalsitoniini veren kalsiumpitoisuuden säätelyssä

Answer 16

veren kalsiumpitoisuus kohoaa -> kilpirauhasista erittyy kalsitoniinia -> Ca^2+ talteenotto lisääntyy luissa ja vähenee maksassa

Question 17

parathormoni veren kalsiumpitoisuuden säätelyssä

Answer 17

veren kalsiumpitoisuus laskee -> lisäkilpirauhaset erittävät parathormonia -> Ca^2+ vapautuu luukudoksesta ja munuaisissa sen talteenotto lisääntyy -> aktiivinen D-vitamiini lisää Ca^2+ imeytymistä suolistosta verenkiertoon

Question 18

Haversian canal

Answer 18

verisuoni, joka tuo luukudokseen verta

Question 19

korjaavatko luihin kiinnittyneet lihakset koko ajan asentoamme, vaikka emme sitä välttämättä tiedosta?

Answer 19

joo. Asennon korjaaminen tapahtuu refleksien avulla.

Question 20

mihin tahdonalaiset liikkeet perustuvat?

Answer 20

aivoista selkäytimen kautta tuleviin hermoimpulsseihin, jotka saavat luustolihakset supistumaan.

Question 21

nivel

Answer 21

luiden välinen liitos. Nivelpintoja peittää rustokudos, joka on pehmeämpää ja sileämpää kuin luukudos. Rustokudos ja nivelontelon nivelneste tekevät nivelpinnoista liukkaita, joten luut liikkuvat nivelpussissa ilman suurempaa kitkaa.

Question 22

niveltyyppejä

Answer 22

• pallonivel (olkanivel)
• sarananivel (kyynärpäässä kyynär- ja olkaluun välissä, kyynärnivel)
• munanivel (värttinä- ja veneluun välinen nivel)
• satulanivel (peukalon kämmenluiden välissä, peukalon kämmennivel)
• ratasnivel (kyynärpäässä, kyynär- ja värttinäluun välissä)

Question 23

nivelen rakenne

Answer 23

nivelpussi, nivelkapseli, nivelkalvo, nivelneste, nivelrusto

Question 24

kallo

Answer 24

muodostuu useista erilaisista luista, joita yhdistävät sideliitokset. Päälaki koostuu litteistä, keskimäärin puoli senttimetriä paksuista luista.

Question 25

selkäranka

Answer 25

kaula-, rinta- ja lannenikamat sekä yhteen kasvaneet risti- ja häntänikamat. Pystyasennon ja painon jakautumisen takia varsinkin lannenikamat ovat kovalla rasituksella. Nikamien välissä olevat välilevyt joustavat jonkin verran. Pää lepää ylimmän kaulanikaman, atlasnikaman, varassa, mikä mahdollistaa yhdessä alla olevan kiertäjänikaman kanssa pään liikkeet.

Question 26

jänteet

Answer 26

kiinnittävät lihakset luiden välissä olevien nivelten eri puolille. Supistuessaan lihas lyhenee ja vetää jänteiden päät lähemmäs toisiaan, jolloin luut liikkuvat.

Question 27

vastavaikuttajalihakset

Answer 27

Nivelten vastakkaisilla puolilla olevat lihakset ovat toistensa vastavaikuttajia. Vastavaikuttajalihasten yhteistyö on tärkeää, koska lihas pystyy aktiivisesti vain lyhenemään, ei pitenemään.

Question 28

lihaksen rakenne

Answer 28

fibrillit -> lihassolut -> lihassolukimput -> lihaskudos -> lihas
koostuu poikkijuovaisista lihassoluista, sidekudoksesta, verisuonista ja hermoista. Kaikissa lihassoluissa on runsaasti supistumiskykyisiä proteiinisäikeitä. jokaista lihassolua ympäröi hiussuoniverkosto.

Question 29

fibrillit

Answer 29

niissä on aktiini- ja myosiinisäikeitä

Question 30

kuinka monta luustolihasta ihmisellä on?

Answer 30

yli 400

Question 31

sidekudoskalvo

Answer 31

sekä lihaksia että lihassolukimppuja peittää sidekudoskalvo. Jokaista poikkijuovaista lihassolua ympäröi ohut sidekudoskalvo, ja kimppu lihassoluja on paksumman peitinkalvon suojaama. Verisuonet ja hermot kulkevat sidekudoskalvoissa.

Question 32

onko lihassoluissa paljon soluväliainetta?

Answer 32

ei, sillä lihassolut ovat tiiviisti rinnakkain

Question 33

luustolihakset

Answer 33

kiinnittyvät luihin. Ne koostuvat useiden senttimetrien pituisista poikkijuovaisista, lieriömäisistä soluista. Siksi niistä muodostuvaa lihaskudosta kutsutaan poikkijuovaiseksi lihaskudokseksi. supistuvat nopeasti ja väsyvät melko helposti.

Question 34

luustolihassolut

Answer 34

monista yhteen kasvaneista soluista muodostuneita monitumaisia jättisoluja. Niiden uusiutuminen on rajallista, ja pääasiassa lihasten kasvu onkin yksittäisten lihassolujen kasvua, ei niiden lisääntymistä.

Question 35

luustolihasten toiminta

Answer 35

tahdonalaisen hermoston säätelemää. Motorinen aivokuori sijaitsee isoaivojen otsalohkon takaosassa, ja supistumiskäskyt lähtevät sieltä lihaksille. Lihasten supistumisen saa aikaan liikehermosta tuleva hermoimpulssi. Kun impulssi saapuu liikehermon hermopäätteeseen, hermopäätteestä erittyy välittäjäainetta, asetyylikoliinia, joka kiinnittyy lihassolun solukalvon reseptoreihin. Tämä saa aikaan sähköisen impulssin lihassolussa, joka aiheuttaa kalsiumionien vapautumisen. Se taas käynnistää lihassupistuksen.

Question 36

lihassupistuksen synty

Answer 36

• lihassolulle hermostosta käsky -> Ca^2+ vapautuminen lihassolusta -> aktiini- ja myosiinifilamentit liikkuvat toistensa lomiin (adrenaliini vahvistaa suoritusta)

Question 37

sarkomeeri

Answer 37

lihaksen toiminnallinen yksikkö. Z-päätelevyt, joiden välissä aktiini- ja myosiinifilamentteja.

Question 38

lihaksen supistuminen

Answer 38

Supistumisessa lihassolujen proteiinisäikeet, myosiini- ja aktiinisäikeet, liukuvat toistensa lomiin, jolloin yksittäinen lihassolu lyhenee ja samalla koko lihas supistuu. Lihaksen supistuminen on aina aktiivinen tapahtuma, mutta lihassolu ei pysty pitenemään aktiivisesti.

Question 39

lihaksen supistumisen voimakkuus

Answer 39

Lihaksen supistumisen voimakkuus riippuu supistuneiden lihassolujen määrästä, sillä kukin yksittäinen lihassolu supistuu aina ”kaikki tai ei mitään” -periaatteella. Lihaksen supistumisen voimakkuuden säätely on mahdollista, koska jokaiseen lihassoluun johtaa oma liikehermon päätelevy. Yksi liikehermo säätelee haarojensa avulla useita lihassoluja. Jotkin liikehermot säätelevät jopa satojen lihassolujen supistumista, osa vain muutaman. Aivot säätelevät lihaksen supistumisvoimakkuutta ja sitä, kuinka monta lihassolua on toiminnassa.

Question 40

miksi silmien liike on tarkkaa?

Answer 40

Tarkkuutta vaativien lihasten, kuten silmän liikuttajalihasten toimintaa säätelee kolme eri aivohermoa ja yksi hermosolu säätelee vain muutamaa lihasta. Näin liikkeestä tulee tarkka.

Question 41

lihasten energiantarve

Answer 41

• käyttävät ATP:tä energianaan. ATP:n tuottaminen tapahtuu soluhengityksessä tai maitohappokäymisessä.
• Lihassolujen ATP-varastot riittävät vain muutaman sekunnin maksimaaliseen lihastyöhön. Lihassoluissa on varastoituneena pieni määrä ATP-molekyyleja sekä kreatiinifosfaattia, josta voidaan muodostaa ATP:tä, kun ATP:n tarve on suuri. Kreatiinifosfaattia riittää kuitenkin vain muutaman sekunnin ajan. Tämän jälkeen lihassolut käyttävät ATP:n tuottamiseen omia glykogeenivarastojaan, joita on noin 1 % lihaksen painosta.

Question 42

glukogeeni

Answer 42

muodostetaan glukoosista, jota siirtyy lihassoluihin haiman insuliinihormonin vaikutuksesta. Kovassa lihastyössä glykogeenivarastot tyhjentyvät, minkä jälkeen ATP:n tuotanto on riippuvainen verestä lihassoluihin siirtyvistä rasvahapoista ja glukoosista.

Question 43

mistä vereen tulee glukoosia erityisesti?

Answer 43

maksan glykogeenivarastoista, joiden käyttöönotto tapahtuu pääasiassa haiman erittämän glukagonihormonin avulla

Question 44

miksi anaerobisilla tehoilla liikuttaessa veren laktaattipitoisuus nousee?

Answer 44

Lyhytkestoisessa kovassa rasituksessa solut eivät välttämättä ehdi saada tarpeeksi happea verenkierrosta. Tällöin ne vapauttavat glukoosista energiaa anaerobisesti maitohappokäymisellä, jonka lopputuotteena muodostuu maitohappoa. Maitohaposta irtoaa nopeasti vetyioneja, jotka aiheuttavat soluissa happamuuden nousun. Vetyionien irtoamisen tuloksena syntyy laktaatti-ioni. Tämän jälkeen laktaatti- ioni sitoo esimerkiksi natriumioneja, jolloin muodostuu natriumlaktaattia.

Question 45

mitä tietoja saadaan veren laktaattipitoisuudesta?

Answer 45

kuinka nopeasti elimistö palautuu eli lihassolut käyttävät syntyneen laktaatin energianlähteenään. Laktaattia tuotetaan lihassoluissa sekä levossa että rasituksessa. Elimistö poistaa sitä aktiivisesti lihaksista ja verenkierrosta, ja laktaatin tuoton ja poiston tulee olla tasapainotilassa. Urheilusuorituksessa laktaattia syntyy siis enemmän kuin sitä poistetaan, jolloin lihakset väsyvät.

Question 46

nopean tyypin lihassolut

Answer 46

pystyvät tuottamaan ATP:tä maitohappokäymisen avulla

Question 47

hitaan tyypin lihassolut

Answer 47

toimivat pääasiassa mitokondrioissa tapahtuvan soluhengityksen avulla.

Question 48

mitkä asiat vaikuttavat lihassolutyyppien määrään?

Answer 48

niiden suhteet vaihtelevat lihaksen toiminnan mukaan. Lihassolutyyppien määrään vaikuttaa lisäksi perimä

Question 49

lihaskudostyypit

Answer 49

poikkijuovainen luustolihaskudos, sileä lihaskudos ja poikkijuovainen sydänlihaskudos

Question 50

sileä lihaskudos

Answer 50

ihossa, rauhasissa ja sisäelinten ja verisuonten seinämissä. Sileän lihaskudoksen solut ovat lyhyitä ja sukkulamaisia, ja aktiini- ja myosiinisäikeet ovat asettuneet siten, ettei soluissa ole nähtävissä poikkijuovaisuutta. Sileä lihaskudos supistuu hitaasti, mutta se työskentelee jatkuvasti väsymättä. Sen toimintaa säätelevät autonominen hermosto ja hormonit.

Question 51

sileiden lihasten tehtävät

Answer 51

Myös sileiden lihasten supistuminen perustuu aktiini- ja myosiinisäikeiden liikkeisiin. Sileät lihakset saavat aikaan esimerkiksi ruuansulatuskanavan seinämän ravintoa kuljettavat liikkeet. Lisäksi ne säätelevät verisuonten läpimittaa, tyhjentävät virtsarakon ja kohottavat ihokarvat.

Question 52

sydänlihaskudos

Answer 52

Sen solut ovat poikkijuovaisia, haaroittuneita, yksitumaisia, lieriömäisiä ja melko lyhyitä. Veren pumppaaminen vaatii kestäviä mutta saman aikaisesti melko nopeasti supistuvia soluja. Myös sydänlihaksen toimintaa säätelevät tahdosta riippumaton autonominen hermosto ja hormonit.

Question 53

h

Answer 53

o