H6 Flashcards

1
Q

Het grootste deel van de spiervezels wordt geïnnerveerd door (…) zenuwvezels? (aantal)

A

1, innervatie gebeurt gewoonlijk rond het midden van de vezel.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Wat is het sarcolemma? waaruit bestaat dit?

A

een dun membraan rondom een spiervezel.

Het bestaat uit een celmembraan (genaamd het plasma membraan) en een buitenste dunnere collageenlaag.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Waar en waarmee fuseert het sarcolemma?

A

aan het uiteinde van een spier fuseert de buitenste laag van het sarcolemma (polysacharide/collageen) met een peesvezel. Deze peesvezels komen samen in bundels om zo de pezen te vormen waarmee spieren vastzitten aan bot.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Noem de (sub)onderdelen van spieren van groot naar klein (5).

A
  1. Spier
  2. Fascikel (bundel spiervezels)
  3. Spiervezels (ook wel spiercellen)
  4. Myofibrillen
  5. Myofilamenten, de dikke mysione- en dunne actinefilamenten
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Wat zijn de basale eenheden van een spiervezel?

A

Myofibrillen, opgebouwd uit myosinefilamenten (dik) en actinefilamenten (dun). Dit zijn grote gepolymeriseerde eiwitmoleculen die verantwoordelijk zijn voor de spiercontracties.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Wat scheidt een zenuwuiteinde uit in de NMJ? Welk proces treedt hierbij in werking?

A

de neurotransmitter Acetylcholine (ACh), dit werkt in op een lokaal deel van het spiervezelmembraan om acetylcholine geregelde ionkanalen te openen.

Door deze opening grote influx natrium wat leidt tot opening spanningsafhankelijke natrium kanalen welke een actiepotentiaal genereren.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Wat geeft skeletale en cardiale spieren hun gestreepte verschijning?

A

de lichte I-banden en donkere A-banden als gevolg van de filamenten en Z-schijven.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Welke onderdelen heeft een sarcomeer? (noem 6)

A
  • I-band. Lichtgekleurde band (isotropisch) met alleen actine en Z-schijf.
  • Z-schijf, plakt de myofibrillen aan elkaar, verbinding tussen eindes actinefilamenten.
  • A-band. Donkergekleurde band (anisotropisch) bevat compleet myosine, uiteindes actine
  • H-zone. Alleen myosine
  • M-lijn, loopt verticaal door H-zone, alleen myosine.
  • Titine: verbind myosine met de Z-schijf
    (Plaatje)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Welke delen van het sacromeer worden korter bij spiercontractie? Welke gelijk?

A

Korter: H-zone I-band
Even lang: A-band
M-lijn verplaatst niet, Z-schijven wel

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Wat is een sarcomeer?

A

het gedeelte van een myofibril of spiervezel dat tussen twee Z-schijven ligt.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Hoe worden de actine en myosine filamenten bij elkaar gehouden?

A

Door titine, een veerkrachtig eiwit molecuul. Eén uiteinde van het titine is verbonden met de Z-schijf, het andere deel bindt aan het myosine filament.

Werkt als veer en verandert van lengte wanneer het sarcomeer contracteert.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Waaraan zitten de uiteinden van actinefilamenten vast?

A

aan een Z-schijf, vanaf deze schijf strekken de filamenten zich in beide richtingen uit om in elkaar te grijpen met de myosine filamenten.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Welke celonderdelen bevinden zich in de ruimtes tussen de myofibrillen? (3)

A
  1. Sarcoplasma, intracellulaire vloeistof van spiervezels.
  2. Mitochondria, enorm veel, liggen parallel aan de myofibrillen. Zij leveren de energie voor contracties in de vorm van ATP.
  3. Sarcoplasmatische reticulum, extreem belangrijk bij reguleren van calcium- opslag, vrijlating en heropname en daarom spiercontractie.

(vooral snelle spiervezels hebben uitgebreide reticula).

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Hoe wordt de contractie van het sacromeer opgeheven?

A

Een fractie van een seconde na het vrijlaten van de calciumionen worden ze teruggepompt door een calciummembraanpomp in het sarcoplasmatische reticulum. Hier blijven ze tot het volgende spier actiepotentiaal.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Waaruit is een myosine molecuul opgebouwd? en hoe is de opbouw van zo’n molecuul?

A

6 polypeptide ketens, waarvan 2 zware ketens (heavy chains) en 4 lichte ketens (light chains).

De 2 zware ketens vormen samen een dubbele helix die de staart van het myosine molecuul heet. Een uiteinde van elk van deze twee zware ketens is gevouwen in een globulaire peptide structuur, de myosinekop. De 4 lichte ketens zitten in tweetallen rondom de vrije myosinekoppen en reguleren de functie van de kop tijdens spiercontractie.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Op wat voor manier gebruikt de myosinekop energie?

A

De myosinekop functioneert als een ATPase enzym. Het hoofd klieft de ATP in ADP en gebruikt de energie van dit klieven voor de contractie

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Uit welke functionele onderdelen bestaat een myosine filament? (3)

A
  • Het lichaam van het filament, samengesteld uit alle staarten van de myosine moleculen.
  • Crossbridges, de uitstekende armen en koppen samen. Binden aan het actine.
  • Scharnieren (hinges), elke crossbridge is flexibel op twee punten, wat de forward stroke mogelijk maakt.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Uit welke moleculen is het actinefilament opgebouwd? (3)

A
  1. G-actine. Elke streng van de helix bestaat uit gepolymeriseerde G-actine moleculen (de losse moleculen). Aan elk G-actine molecuul een actieve plek die aan myosine bindt. De g-actine polymeriseert in dubbel strengen van F-actine.
  2. Tropomyosine moleculen die in een spiraal/ketting om de F-actine heen ligt en die actieve plekken bedekt.
  3. Troponine Drie protëinen:
    * Troponine I : affiniteit voor actine
    * Troponine T: affiniteit voor tropomyosine
    * Troponine C: affiniteit voor calcium => wanneer calcium bindt aan troponine C, vindt er een conformatieverandering plaats waardoor de tropomyosine verplaatst en de actieve plekken op de actine blootlegt.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Wat is de functie van tropomyosine binnen het actinefilament?

A

Voorkomt binding tussen actine en myosine tijdens rust. In rusttoestand liggen de tropomyosine moleculen bovenop de actieve plekken van de actine strengen, waardoor de myosinekoppen aan niet kunnen binden.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Welke subeenheden troponine zijn er, en wat zijn hun functies (3)

A
  1. Troponine I, bindt aan actine
  2. Troponine T, bindt aan tropomyosine
  3. Troponine C, bindt aan calcium (initiatie) waardoor het troponine-tropomyosine complex een conformatieverandering ondergaat waardoor het tropomyosine verplaatst, hierdoor komen de actieve plaatsen bloot waardoor contractie mogelijk is. (dit is proces is echter niet volledig bekend)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Hoe wordt de walk-along theory ook genoemd? Licht de walk-along theorie kort toe.

A

Ratchet theory
Hechting van de kop aan de actieve plaats leidt tot kanteling van de kop naar de arm waarmee het actinefilament versleept wordt. Deze kanteling van de kop heet een power stroke. Na het kantelen van de kop breekt de kop los keert het terug naar zijn oorspronkelijk positie alvorens verderop opnieuw te binden.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Beschrijf de interactie tussen myosine en actine en de rol van ATP (stappen).

A
  1. Doordat het troponine-tropomyosine complex bindt aan calcium vindt er een conformatieverandering plaats die de actieve plekken blootlegt.
  2. Myosinekop heeft ADP en fosfaat ion aan zich gebonden en bindt aan actine en laat fosfaat los.
  3. Verricht power stroke, de energie die hiervoor nodig is, was opgeslagen in het hoofd door het klieven van de ATP. Laat ADP molecuul los.
  4. Op de plek waar het ADP zat bindt een nieuwe ATP waardoor de kop loslaat van het actine filament.
  5. Wanneer de kop losgelaten heeft wordt het nieuwe ATP omgezet in ADP en fosfaat, spant de kop weer aan en kan het proces opnieuw beginnen.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

Wat is het Fenn effect?

A

hoe meer werk er wordt verricht door de spier, hoe meer ATP er wordt omgezet/hoe meer energie er nodig is.

24
Q

Waarmee is de kracht van contractie evenredig?

A

het aantal cross-bridges.

25
Q

Wanneer een sarcomeer volledig in contractie is, is het ca. 2 micrometer lang. Wat is er bij de lengte aan de hand? (3)

A
  1. bij deze lengte overlappen de actine filamenten volledig de myosine filamenten en overlappen de punten van de actine filamenten elkaar tot hun maximale capaciteit.
  2. Ook zijn de Z-schijven tot de uiteindes van de myosine filamenten getrokken.
  3. op deze lengte kan de spier de grootste contractiekracht leveren.
26
Q

Welke mechanismen zorgen dat bij erg korte lengtes en erg lange lengtes van het sarcomeer de kracht minder wordt?

A

Kort:
* actinefilamenten beginnen elkaar te overlappen op de M-lijn.
* Myosinefilamenten komen tegen de Z-schijf (verfrommeling uiteinden bij contractie)
Lang:
* Er is geen overlap tussen myosine en actine

27
Q

Welke structuren zorgen voor ander lengte-spanning gedrag in een complete spier t.o.v. alleen een sarcomeer?

A

Bindweefsel en pezen, zorgen ook voor spanning bij uitrekken.

28
Q

Wanneer een spier samentrekt tegen belasting, verricht de spier arbeid (work). Definieer deze arbeid.

A

W = L x D, met W is de arbeid (work) geleverd door de spier, L is belasting (load), en D is de bewegingsafstand (distance) van de belasting.

29
Q

Welke processen verbruiken energie/ATP tijdens spiercontractie? (3)

A
  1. Walk-along mechanisme (verbruikt het meeste)
  2. Calciumionen pompen uit het sarcoplasma naar het sarcoplasmatische reticulum wanneer de contractie voorbij is.
  3. Natrium- en kalium pompen, die het rustmembraanpotentiaal terugbrengen.
30
Q

Zonder bronnen van nieuwe energie, hoe lang kan een spier contractie volhouden?

A

1-2 seconden voordat al het ATP omgezet is in ADP

31
Q

Welke drie mechanismen zorgen voor productie ATP voor spiercontractie? (3)

A
  1. Fosfocreatine, klieven hiervan zorgt voor binding van gelijksoortig fosfaat ion aan ADP om ATP te maken. Hier is maar weinig van, genoeg voor 5-8 seconden contractie.
  2. Glycolyse, enzymatische afbraak van glycogeen opgeslagen in de spiercellen in pyrodruivenzuur en melkzuur, maakt hierbij energie vrij voor omzetting ADP, vult ook fosfocreatine aan. Dit is een anaeroob proces, geen zuurstof nodig. Kan ongeveer 1 minuut spiercontractie vasthouden maar maakt dan veel afbraakproducten aan.
  3. Oxidatief metabolisme. Combinatie van zuurstof, glycolyseproducten en andere voedingsstoffen (eerst koolhydraten, later vet) maakt ATP vrij. Meer dan 95% van alle energie voor langetermijncontractie is verkregen uit oxidatief metabolisme. Kan vele uren contractie volhouden.
32
Q

Waarom is het glycolyse proces t.b.v. contractie belangrijk? (2)

A
  1. kan verlopen zonder aanwezigheid van zuurstof waardoor spiercontractie volgehouden kan worden voor lange tijd en soms zelfs langer dan een minuut.
  2. ATP vorming door glycolyse is ongeveer 2,5 keer zo snel als de vorming van ATP door de reactie met voedingsstoffen.

Echter door veel afbraakproducten van glycolyse die zich ophopen in de cel kan maximale contractie niet langer volgehouden worden dan een minuut hierbij.

33
Q

Hoe wordt de contractie van één spiervezel door één stimulus genoemd?

A

Twitch

Kleinste eenheid van spiercontractie.

34
Q

Welke twee typen spiercontracties zijn er? (2)

A
  1. Isometrisch, lengte van de spier blijft hetzelfde gedurende contractie. Komt voor wanneer de belasting groter is dan de geleverde spierkracht.
  2. Isotonisch, lengte van de spier wordt korter maar spanning blijft hetzelfde. Komt voor wanneer de contractie kracht groter dan de belasting is.
35
Q

Wat zijn de karakteristieken van langzame spiervezels? (5)

A

Type 1, Red muscle/Rood spierweefsel

  1. kleiner dan snelle spiervezels
  2. innervatie door kleinere zenuwvezels
  3. meer uitgebreid bloedvatennetwerk voor meer zuurstof.
  4. meer mitochondriën voor meer oxidatief metabolisme
  5. bevatten grote hoeveelheden myoglobine (ijzer bevattend eiwit), bind zuurstof, geeft roodachtig uiterlijk vandaar “red muscle”
36
Q

Wat zijn de karakteristieken van snelle spiervezels? (5)

A

Type 2, wit spierweefsel/white muscle

  1. Groter dan langzame spiervezels voor sterke contractie.
  2. Uitgebreid sarcoplasmatische reticulum voor snelle vrijlating calcium.
  3. Grote hoeveelheden glycolytische enzymen voor snelle vrijlating energie.
  4. Minder uitgebreid bloedvatennetwerk en minder mitochondriën want oxidatief metabolisme minder van belang.
  5. Minder myoglobine, vandaar de naam “white muscle”.
37
Q

Waarom is de lengte van het sarcomeer van invloed op de geleverde spanning door de spier?

A

Hoe korter het sarcomeer (niet te kort), hoe meer overlap tussen actine- en myosinefilamenten, hoe meer ontwikkelde spanning.

38
Q

Wat is een motoreenheid (motor unit)?

A

Alle spiervezels geïnnerveerd door 1 zenuwvezel, overlapt met andere motor units wat ervoor zorgt dat motor units contracteren ter ondersteuning van elkaar i.p.v. als totaal individuele segmenten.

39
Q

Hoe verschilt de aansturing van kleine spieren die snel moeten kunnen reageren of meer fijne motoriek nodig hebben, ten opzichte van grotere spieren die minder fijne motoriek nodig hebben?

A

Voor meer fijne motoriek zijn er meer motor units per spiervezels (zo weinig als twee tot drie spiervezels per motor unit). Grotere spieren kunnen honderden spiervezels per motor unit hebben.

40
Q

Wat houdt het size principle in en waarom is dit belangrijk? (2)

A

Zwak signaal (CZS) leidt tot stimulatie van kleinere motor units. Wanneer het signaal sterker wordt kunnen vervolgens steeds grotere motor units gestimuleerd worden.

Dit is belangrijk want (1) het maakt de gradaties van spierkracht in kleine stapjes mogelijk. (2) Ook zorgt het voor soepele contractie.

41
Q

Wat is sommatie en op welke twee manieren kan dit plaatsvinden.

A

Sommatie is het optellen van individuele twitch-contracties. Twee manieren:
1. Frequentie sommatie: frequentie van twitches in de individuele spiervezels verhogen. Als dit zo snel gebeurt dat er geen onderscheid meer is te maken tussen de verschillende twitches, noemen we dit tetanisatie.
1. Multiple fiber summation: het aantal motor units wat gelijktijdig samentrekt te vergroten, ofwel sommatie van meerdere vezels.

42
Q

Wat is tetanisatie?

A

Als de frequentie van stimulatie wordt opgevoerd, gaan op gegeven moment de contracties overlappen tot ze samensmelten. De frequentie hierna nogmaals verhogen, heeft verder geen effect meer doordat er een maximum bereikt wordt.

43
Q

Waardoor is tetanisatie mogelijk?

A

De calcium ionen blijven in het sarcoplasma, er is geen tijd om ze in het sarcoplasmatische reticulum terug te pompen, waardoor de contractie aanblijft.

44
Q

Wat is het trede effect (staircase/treppe)?

A

na een lange periode van rust kan het zijn dat de (initiële) sterkte van contractie zwakker is, de sterkte neemt steeds meer toe tot er een plateau wordt bereikt. Waarschijnlijk door afgifte meer en meer calcium ionen door sarcoplasmatische reticulum na elk actiepotentiaal, die niet op tijd teruggepompt worden.

45
Q

Wat is spiertonus en waardoor wordt het veroorzaakt?

A

Zekere mate van spanning aanwezig in de spieren in rusttoestand door lage frequentie zenuwimpulsen vanuit het ruggenmerg. Hierdoor behouden spieren hun vorm.

46
Q

Waardoor wordt spiervermoeidheid veroorzaakt?

A

Het opraken van voedingsstoffen:
* Langdurig aanhoudende sterke contractie, zorgt voor het opraken van glycogeen.
* Onderbreking bloedstroom zorgt voor verlies van zuurstof en leidt binnen 1-2 minuten tot spiervermoeidheid.

47
Q

Hoe heet de studie van spieren, hefbomen en bewegingen?

A

Kinesiologie

48
Q

Om een beweging te maken, is het vaak niet slechts één spier die zich aanspant, maar spieren aan de verschillende kanten van gewrichten. Hoe heet dit proces van spiercontractie?

A

Co-activatie van agonisten en antagonisten

De agonisten en antagonisten vormen zogenaamde antagonistische paren, die bestaan uit een buigende en een strekkende spier. De buigende spier “sluit” het gewricht (dat wil zeggen: hij verkleint de hoek tussen de twee botten), en de strekkende spier zorgt voor de tegengestelde beweging.

49
Q

Wat gebeurt er bij spierhypertrofie?

A

Toename in grootte van spiervezels door toename in actine en myosine filamenten in elke spiervezel (vezelhypertrofie).

50
Q

Wanneer en hoe treedt spieratrofie op?

A

Wanneer een spier enkele weken niet gebruikt wordt, verloopt de afbraak van contractiele eiwitten sneller dan de vervanging ervan. Dit gebeurt door het ATP-ubiquitine proteasome systeem . Het eiwit ubiquitine markeert de eiwitten voor degradatie door middel van proteolyse.

51
Q

Wat gebeurt er met de opbouw van de spier als deze in de meermaals in lengte uitrekt of krimpt?

A

Er worden sacromeren toegevoegd (bij uitrekking) of weggehaald aan de uiteindes van de spiervezels, dus bij de pezen. Op deze manier remodelleren spieren zich continu om de goede lengte te hebben voor contractie.

52
Q

Wat is hyperplasie?

A

vermeerdering van aantal spiervezels doordat ze splitsen, dit is vezelhyperplasie. Dit is vaak een toevoeging op vezelhypertrofie. Alleen in zeldzame gevallen van extreme spierkracht opwekking.

53
Q

Wat zijn de gevolgen van denervisatie voor een spier?

A

De spier krijgt niet langer contractiele signalen die nodig zijn om de normale grootte van de spier te behouden. Er ontstaat atrofie. In de laatste fase van degeneratieve atrofie worden vezels vervangen door fibreus en vetweefsel, en komt de functie niet weer terug.

54
Q

Wat is contractuur?

A

Het fibreuze weefsel dat bij denervatie atrofie spiervezels vervangt, heeft de neiging te blijven verkorten. Dit heet contractuur. Kan worden voorkomen door dagelijks stretchen/rekken.

Bij rigor mortis zorgt deze contractuur voor spierstijfheid, doordat er geen ATP meer is om de cross bridges te verbreken.

55
Q

Tot wanneer is atrofie door denervatie nog omkeerbaar?

A

Tot 3md volledig
Tot 1 a 2 jr. deels
Daarna niks

56
Q

Wat missen mensen met de ziekte van Duchenne? Hoe heet de mildere vorm van deze ziekte?

A

Het eiwit dystrofine, dat een rol speelt in de verbinding tussen het samentrekkend deel van de spier en de extracellulaire matrix.

De mildere vorm heet Becker spierdystrofie.

57
Q

Wat gebeurt er in polio?

A

Sommige, maar niet alle zenuwvezels naar een spier breken af. De overblijvende zenuwvezels vertakken opnieuw om de verlamde spieren te innerveren. Hierdoor worden er macromotor units gevormd, met veel meer spiervezels per motor unit. Hierdoor neemt de fijne motoriek af.