Muskelphysiologie, Energiehaushalt, Temperatureinfluss Flashcards
Wodurch zeichnet sich glatte Muskulatur aus und wo ist sie zu finden?
langsame, langanhaltende Kontraktion
Blutgefäße, Verdauungsorgane, Atemwege, Uterus
Wodurch zeichnet sich quergestreifte Muskulatur aus und wo ist sie zu finden?
schnelle, kurze Kontraktion
Skelettmuskulatur, Herz
Wie erfolgt Muskelkontraktion generell im Gegensatz zur Muskelstreckung?
aktiv, Muskelstreckung passiv durch Antagonisten (z.B. Bizepsbeugung aktiv, Bizepsstreckung passiv durch Trizeps)
Beschreibe die Flugmuskulatur von Heuschrecken!
direkte Flugmuskulatur, setzt direkt am Flügel an
Beschreibe die Flugmuskulatur von Schmeißfliegen!
Indirekt, Thoraxdecke wird durch Muskel bewegt, sodass sich auch Flügel bewegen
Was zeichnet eine isometrische Muskelkontraktion aus? Beispiel?
konstante Länge, Arbeit = 0
Bsp.: Schließmuskel einer Muschel
Was zeichnet eine isotonische Muskelkontraktion aus? Beispiel?
konstante Spannung/Kraft, Arbeit > 0
Bsp.: langsames Anheben eines Gewichtes
Wie ist ein quergestreifter Muskel aufgebaut?
Muskel aus Muskelfaserbündel aus Muskelfaser aus Myofibrillen mit Z-Scheibe und Sarkomer
Was ist eine Muskelfaser?
Syncytium aus verschmolzenen Myoblasten: mehrkerniger Zellverbund
Wieviele Aktinfilamente umgeben ein Myosinfilament?
sechs
wie nennt man die dicken Filamente der Skelettmuskeln?
Myosin
Wie nennt man die dünnen Filamente der Muskelfasern?
Aktin
Was ist ein Sarcomer?
eine funktionelle Einheit aus Aktin und Myosin zwischen zwei Z-Scheiben
Wie nennt man eine Einheit Aktin?
G-Aktin (globulär)
Wie nennt man das Polymer von Aktin?
F-Aktin (filamentär)
Wie wächst/schrumpft das F-Aktin?
G-Aktin wird mit ATP aktiviert und an +-Ende angebaut, am –Ende wird die Kette unter Freisetzung von ADP abgebaut
Wo spielt Aktin zum Beispiel im Zytoskelett eine Rolle?
Amöbiode Fortbewegung
Was macht das Capping Protein?
verhindert den Abbau des Aktinstranges - sodass das Filament wachsen kann
Woraus ist Myosin aufgebaut?
2 schwere Ketten (schweres Meromyosin), 2 leichte Ketten (leichtes Meromyosin)
Was bewirkt Ca2+ auf Molekülebene bei den Muskelproteinen?
Tropomyosin bedeckt zuerst die Myosinbindungsstellen, durch die Bindung von Calcium an den Ca-Bindungsstellen des Troponinkomplexes werden die Myosinbindungsstellen frei
Was ist die Aufgabe von Nebulin?
hält Aktinfilamente parallel
Was ist die Aufgabe von Titin?
sorgt für Elastizität und stabilisiert Myosinfilamente
Was ist die Hauptfunktion des Sarcoplasmatischen Reticulums?
Calciumspeicher
Wodurch wird auf molekularer Ebene der Muskel kontrahiert?
elektromechanische Koppplung: Aktionspotential an Axonterminal des somatomotorischen Neurons bewirkt Ausschüttung von Acetylcholin, an motorischer Endplatte wird Aktionspotenzial ausgelöst, das DHP-Rezeptor aktiviert,sodass ca2+ freigesetzt wird, sodass Myosinbindungsstelle frei wird und Muskel kontrahiert werden kann
Was passiert, wenn mehrere Aktionspotenziale hintereinander ausgelöst werden?
Summation zu höheren Spannungen
Wie wird der Muskel bei Sprints mit Energie versorgt?
durch Kreatinphosphat und anaerobe Glykolyse
Wie wird der Muskel bei Ausdauerbelastung mit Energie versorgt?
durch Lipolyse und Glukoneugenese
Was macht das Enzym Creatinkinase?
beim ruhenden Muskel wandelt es ATP und Creatin zu Creatinphosphat um, beim aktiven Muskel wieder zurück zu Creatin und ATP
Wofür wird das ATP im Muskel benötigt?
Myosin-ATPase (Kontraktion), Ca2+-ATPase (Realxation) und Na/K-ATPase, um Ionen, die während Aktionspotenzial die Zellmembran passieren in ihre ursprünglichen Kompartimente zurück
Was kennzeichnet weiße Muskelfasern?
schnelle Kontraktion schnelle Ermüdung geringe Ausdauer anaerob, Glykolyse geringer Myoglobingehalt
Was kennzeichnet rote Muskelfasern?
langsame Kontraktion geringe Ermüdung hohe Ausdauer oxidativ hoher Myoglobingehalt
Wie verhält sich die Körpertemperatur zur Umgebungstemperatur bei endothermen und ektothermen Tieren?
endotherm: KT bleibt konstant, exotherm: KT fluktuiert mit Umgebungstemperatur
Wie verhält sich die Stoffwechselrate zur Umgebungstemperatur bei ektothermen und endothermen Tieren?
endotherm: nimmt mit niedrigen Umgebungstemperaturen zu (Wärmeproduktion) und bei zu hohen Temperaturen zu (aktiver Wärmeverlust)
ektotherm: Stoffwechselrate nimmt mit Umgebungstemperatur zu
Was ist die Thermoneutralzone?
Stoffwechselrate ist am niedrigsten, Umgebungstemperaturbereich zwischen oberer und unterer kritischer Temperatur, wo die Körpertemperatur nur durch eine Veränderung des Wärmeverlustes über die Haut reguliert wird
Was sind wärmende Mechanismen zur Temperaturregulation?
Muskelzittern, zitterfreie Thermogenese, Vasokonstriktion
Was sind kühlende Mechanismen?
Hecheln, Schwitzen, Vasodilatation
Warum ist braunes Fettgewebe braun?
wegen hoher Mitochondriendichte mit viel Cytochrom C
Was ist zitterfreie Thermogenese und wo kommt sie vor?
bei Nagern, Nackenspeck Neugeborener: beta-Oxidation der Fettsäuren in den Mitochondrien des braunen Fettgewebes
Was ist der Q10-Wert?
Maß für die Temperaturabhängigkeit von Stoffwechselprozessen (verdoppelt (2)/verdreifacht(3) sich die Reaktionsgeschwindigkeit bei einem Temperaturanstieg von 10°C?)
Was bedeutet ein Q10-Wert von 1? Beispiel?
Die Reaktion ist nicht temperaturabhängig, z.B. Lichtreaktionen der Photosynthese
Was ist das besondere bei der Temperaturtoleranz aquatischer Organismen?
sie ist begrenzt durch den Sauerstoffbedarf
Was sind Hitzeschockproteine?
sie führen entfaltete Proteine wieder in nativen Zustand zurück, ist dies nicht möglich, markieren sie diese zum Abbau