Skeletmuskel-processer Flashcards
Beskriv en motor-unit (motorisk enhed)
Én somatisk motorisk neuron og alle de muskelfibre, der innerverer. Muskelfibres skeletmuskulatur danner således motoriske enheder.
Hver motorisk neuron innerverer flere muskelceller, fordi axonerne forgrener sig til flere muskelceller, hver muskelcelle er innerveret af én neuron.
Jo flere motoriske enheder, der stimuleres, jo større kraft kontraherer musklen med.
Motoriske enheder kan muliggøre fine eller voldsomme bevægelser
Beskriv den motoriske endeplade (neuromuskulære synapse), og hvad den består af
Den præsynaptiske terminal: for enden af axonet af en motorisk neuron (axon terminal). Indeholder mitochondrier og vesikler med neurotransmitteren acethylcolin
Den synaptiske kløft: mellemrummert mellem præsynapsen og postsynapsen
Den postsynaptiske membran/motorisk endeplade: kontakt ml. motorisk nerve og skeletmuskelfiber. Synapse da nerveimpulsen overføres til muskelfibren
Beskriv processen hvormed muskelcellen aktiveres
1) Aktionspotentiale –> præsynaptisk terminal. 2) Ca2+ kanaler i cellemembran åbnes -> Ca2+ diffunderer ind i terminal. 3) Øget koncentration af Ca2+ i axonet -> acethycolin exocyteres. 4) Acetylcholin molekyler diffunderer over kløft 5) Binder sig til receptorer på postsynaptisk membran –> Na+ kanaler åbnes og diffunderer ud i muskelcellen. 6) Depolarisering i membran. Aktionspotentiale udløser depolarisering over tærskelværdien i muskelcellen -> nyt aktionspotentiale 7) Acetylcholin nedbrydes til acethylsyre og cholin af acethylcolinesterase -> ingen gentagelser
Redegør for funktionen af sarkoplasmatisk reticulum
Det samme som endo. Udspændt i sarcoplasma mellem t-rørene. Transporterer Ca2+-ioner ind i sig selv. Ved aktionspotentialer åbnes Ca2+ kanaler og Ca2+ diffunderer ud i sarcoplasmaet. Ca2+ påvirker actin filamenterne, så aktive steder blotlægges, og myosinfilamenter kan bindes til actin. Vigtigt for muskelkontraktion. Medvirker også til ophør
Redegør for funktionen af t-tubuli
En række rørformede invaginationer i sarcolemma, stikker ind i muskelcellen. Fyldt med ekstracellulær væske. Når aktionspotentiale spreder sig over sarcolemma, spredes det via t-tubuli til centrale steder i muskelcellen. Når aktionspotentialet spredes via t-rør åbnes Ca2+ kanaler i SR og Ca2+ diffunderer ud i sarcoplasma
Beskriv hovedtræk i den neuronale stimulation af muskelkontraktionen
Siden skeletmuskelfibre er innerveret af motoriske nerveceller, kontrolles de voluntært: aktionspotentialer genereres i CNS. Undtagelsen er reflekser. Sendes gennem descenderende nervebaner i medulla spinalis og derefter via motoriske nerveceller i PNS til skeletmusklerne.
Nervøse stimulation: 1) aktionspotentiale når frem til præsynaptisk terminal for enden af motorisk neuron. 2) Ca2+ kanaler i axonet åbner og Ca2+ diffunderer ind i terminal. 3) Acetylcholin frigøres 4) og diffunderer over kløft 5) binder sig til receptorerstyrede Na+ -ioner, som diffunderer ind i muskelcellen. 6) Depolarisering og nyt aktionspotentiale i en motorisk neuron udløser en depolarisering i den postsynaptiske membran over tærskelværdien i muskelcellen
Definer det overordnede princip ved kontraktion af muskelceller (glide-filament-mekanismen)
De enkelte myofilamenter bliver ikke kortere, når muskelcellen kontraherer. Derimod bliver sarkomeren kortere, da actin- og myosinfilamenter glider ind over hinanden, så områderne overlapper
Definer exitations-koncentrationskoblingen
Den mekanisme, hvorved et aktionspotentiale i muskelcellen bevirker kontraktion af muskelcellen (mekanisk mekanisme)
Beskriv processen ved kontraktionen af en muskelcelle
1) Aktionspotentiale i sarcolemma 2) T-rørene depolariseres og dermed cellen 3) Ca2+ kanaler i SR åbnes og Ca2+ diffunderer ud i sarcoplasma 4) Ca2+ bindes til actin-filamenter, troponin, hvor tropomyosin blotlægger binding-sites på actin-molekylerne. 5) Myosin og actin bindes 6) Energien i myosinmolekylerne bøjer myosin-molekylet, så actin-filamentet skubbes ind mod midten af sarkomeren. Sarkomeren forkortes. 7) Myosinmolekylerne binder ATP, som spaltes, hvor energien bruges til at bryde bindingen mellem myosinhoveder og actin. Tilbagerettelse af myosin og tilbageværende energi i hoveder. Trin 5-7 gentages så længe der er nok ATP og Ca2+ koncentration høj
Beskriv ophørelsen af muskelkontraktionen
Når muskelkontraktionen ophører, skyldes det at Ca2+ transporteres aktivt tilbage til SR, som kræver energi -> de aktive steder “binding-sites” på aktinfilamenterne stopper med at eksponeres -> myofilamenter kan ikke længere bindes til actinfilamenter -> kontraktion ophører og musklen afslappes
Redegør for hvorledes der dannes energi (ATP) til exitations-kontraktionsprocessen
Muskelkontaktion kræver ATP, som energitransportør
Lagre af kreatinfosfat i muskler: Cellen i hvile: kreatin + ATP –> ADP + kreatininfosfat, når cellen har brug for energi går processen den anden vej
Anaerob forbrænding: Glycolyse til mælkesyremolekyler. To ATP pr. glucosemolekyle. Hurtig og uafhængig af ilt
Aerob forbrænding: glycolyse, citronsyrecyklus, elektrontransportkilde. 36 ATP. Langsommere, men mere effektiv
Glykogenlager: Skeletmuskelceller har et glykogenlager, der opbygges i hvile nedbrydes glykogen til glukose
Definer tetanus (tetanisk kontraktion)
En vedvarende kontraktion af en muskelfiber, som skyldes en serie af aktionspotentialer lige efter hinanden. Tiden mellem dem er kortere end kontraktionens varighed, ingen afslapning
Ufuldstændig: Delvist afslapning mellem potentialer
Fuldstændig: Muskelfibrer når ikke afslapning
Beskriv en isometrisk, isoton, concentrisk og eccentrisk kontraktion
Isometrisk: ingen ændring i længde, spænding stiger, ingen ydre bevægelse, energiomsætning til varme
Isoton: Længde ændres, spænding konstant
Concentrisk: længde forkortes, stigende muskelspænding
Eccentrisk: længde forlænges, stigende spænding
De fleste muskelkontraktion er en blanding af metrisk og ton
Beskriv baggrund for gradering af muskelkraft
1) Antal stimulerende motorunits: jo flere, jo mere styrke
2) Stimuleringsfrekvens: ved høj kan der opstå tetaniske kontraktioner
3) Længde-spændingsforhold: kraften en muskelfibre udvikler er størst ved bestemt fiberlængde (optimal)
4) Tværsnitsareal: Den kraft en muskel kan udvikle stiger med musklens tværsnitsareal
Beskriv kort mekanismen bag udviklingen af muskeltræthed
Nedsat ydeevne efter træning:
1) Lav PH i sarcoplasma: Hvis ATP-produktion foregår ved anaerob forbrænding dannes mælkesyre, som nedsætter kraftudvikling
2) Reduceret frigørelse af Ca2+: kan være en mulig årsag
3) Psykologisk træthed: Føler at der ikke kan udføres mere arbejde
4) Synaptisk træthed: Acetylcholin opbruges hurtigere end den når at gendannes. Der frigives ikke nok til at stimulere muskelfibrene
