chapter 9 muscles and muscle tissue Flashcards
Skeletal muscle
Skeletal muscle hechten zich aan het skelet en bedekken dit ook. Dit type spier heeft de
langste weefselcellen met daarin duidelijke strepen, striations. Dit type weefsel wordt vaak
geactiveerd door reflexen, maar toch is het een voluntary muscle omdat wij er zelf controle
over hebben
Cardiac muscle
Dit type weefsel is alleen in het hart te vinden. Net als skeletal muscle zijn de cellen van
cardiac muscle gestreept, striated. Dit is een unvoluntary soort weefsel. Hartspieren
spannen en ontspannen continue, alleen dit ritme kan wel versnellen of vertragen.
Smooth muscle
Dit celtype is niet gestreept en ook unvoluntary spierweefsel. Het bevindt zich aan de
binnenkant van organen, met als functie het verder duwen van stoffen door middel van
spierbewegingen. Deze spierbeweging wordt ook wel peristalsis genoemd.
Characteristics of muscle tissue
Er zijn vier karakteristieke eigenschappen die een spier nodig heeft om te kunnen
functioneren.
- Excitability
o De mogelijkheid van het ontvangen en reageren op een stimulus door het
membraanpotentiaal te veranderen. - Contractility
o De mogelijkheid om in te korten wanneer gestimuleerd. - Extensibility
o De mogelijkheid om te strekken, het uitrekken van het weefsel. - Elasticity
o De mogelijkheid van het weefsel om terug te treden naar zijn originele lengte.
Muscle functions
Spieren vervullen maarliefst vier belangrijke functies voor het lichaam.
- Veroorzaken van beweging
- Behouden van postuur en lichaamspositie
- Stabiliseren van gewrichten
- Opwekken van warmte
De skeletspieren in het lichaam hebben een aantal elementen.
- Éen zenuw
- Één ader
- Éen of meerdere veins
Deze structuren komen de spier op dezelfde plek binnen, dichtbij het centrale gedeelte.
Skeletspieren hebben als enige spiergroep zenuwen, gezien ze stimuleert moeten worden.
Skeletspieren hebben daarnaast een hele goede doorbloeding, het kost namelijk veel
energie om samen te trekken. Hier komen ook veel afvalstoffen vrij, die via de haarvaatjes
en veins af worden gevoerd
Om het skeletspierweefsel bij elkaar te houden, zitten er connective tissue sheaths in het
spierweefsel. Dit bindweefsel zorgt er ook voor dat de spier niet scheurt wanneer deze strak
gespannen staat. Er zijn drie types van deze connective tissue sheaths, ze staan van extern
naar intern gerangschikt.
- Epimysium
o De buitenlaag van het spierweefsel van dense irregular connective tissue die
de hele spier omringd. - Perimysium en fascicles
o De vezels van de skeletspieren zijn gegroepeerd in een soort bundels, die
bundels noemen we fascicles.
o Rondom iedere fascicles ligt een laag dense irregular connective tissue
genaamd het perimysium. - Endomysium
o Iedere individuele spiervezel wordt hiermee omringt, het bestaat uit araolar
connective tissue
Attachments
Wanneer een spier zich aanspant, het beweegbare bot, de spier z’n insertion, beweegt naar
het minder beweegbare bot, de spier z’n origin. Spieraanhechtingen kunnen direct of indirect
zijn.
- Direct
o Het epimysium van de spier is gehecht aan het periosteum van het bot of het
perichondrium van kraakbeenweefsel. - Indirect
o Dit is wanneer de spier gehecht is aan een pees en de pees vervolgens is
gehecht aan het bot.
Een skeletspiercel heeft, naast de normale organellen, drie gespecialiseerde organellen met
ieder een andere functie
Zo zijn er myofibrils, sarcoplasmic reticulum en T tubules
- Myofibrils
o Een enkele skeletspiercel bevat honderdduizenden myofibrils die parallel
lopen aan de lengte van de spier.
o Bestaan uit een ketting van sarcomeren aan elkaar gelinkt.
Sarcomeren bestaan uit myofilamenten.
o Over de gehele lengte liggen repeterende lichtere en donkere banden.
Donkere banden (A bands)
Iedere donkere band heeft een lichtere regio in het midden, dit
is de H zone.
Iedere H zone wordt vertically bisected door een donkere lijn
genaamd de M line.
o Deze M line is gevormd door moleculen van het eiwit
myomesin.
Lichte banden (I bands)
Iedere lichte band heeft ook een donkere midline interruptie,
een donkere area genaamd de Z disc.
o Sarcomeres
De regio tussen twee Z discs noemen we sarcomeren.
Deze sarcomeren bestaan uit samentrekkende myofilamenten.
Thick filaments
o Bevatten myosine.
Myosine zelf splitst ATP en gebruikt dit als
energiebron voor bewegen.
Thin filaments
o Bevatten actine.
o Bevatten tropomyosine, dit helpt het te verstijven en
verstevigen.
Het samentrekken van spieren is afhankelijk van actine en myosine.
Tijdens het samentrekken linken ze de thin and thick filaments
samen, om zo cross bridges te vormen.
- Sarcoplasmic reticulum
o Het sarcoplasmic reticulum is een uitgebreid smooth endoplasmic reticulum.
o Het regelt de intracellulaire levels van het ion calcium.
o Het slaat calcium op en laat dit vrij op commando wanneer een spiervezel
aangespannen wordt.
De calcium fungeert dus als een final go om aangespannen te kunnen
worden.
- T tubules
o Bij iedere A en I band junction ligt het sarcolemma van de cel diep, waardoor
er een T tubule onstaat.
Dit zorgt voor een oppervlaktevergroting van de spiervezel.
Een spier wordt korter door een reeks aan gebeurtenissen.
- Er komt een impuls vanuit het zenuwstelsel
- De myosinekoppen van de thick filaments hechten zich aan de myosine-binding sites
van het actine op het thin filaments. - Het glijden kan nu daadwerkelijk beginnen.
- Deze cross bridges breken een aantal keren tijdens de aanspanning, dan propellen
de thin filaments naar het midden van de sarcomeer. - Wanneer dit in meerdere sarcomeren tegelijkertijd gebeurt, zal de spiercel verkorten.
Motor neurons stimulate skeletal muscle fibers to contract
Het glijdende filamenten model geeft weer dat myofilamenten langs elkaar glijden wanneer
de sarcomeren zich verkorten.
In onderstaande afbeelding staat weergegeven wat er gebeurt wanneer een nerve impuls
aankomt bij een neuromuscular junction. Hierdoor is er een verandering in het
membraanpotentiaal.
The motor unit
Elke spiercel is uitgerust met minstens één motor nerve, iedere motor nerve heeft axonen
met wel honderden motor neurons. Een motorunit is één motor neuron samen met alle
spiervezels waar deze mee samenwerkt. Wanneer een motor neuron fires (het uitzenden
van een actie potentiaal), trekken alle spiervezels samen waar die bepaalde motor neuron in
voorkomt.