W1 ZO 3: Contractie van de hart- en skeletspier Flashcards
Eiwitpolymeer vormt de ruggegraat van de dunne filamenten
F-actine
Eiwitketen (7 actine monomeren) gekoppeld aan F-actine, welke in rust de myosine bindingsplaats afschermt
Tropomyosine
Bestaande uit 3 subunits en is gekoppeld aan tropomyosine
Troponine complex
Gevormd door een bundeling van staartdelen van veel troponine complexen
Dikke filament
Belangrijkste onderdeel van dikke filamenten en bevat een kop-, scharnier en staartdeel
MHC (zwaar keten myosine)
Regulatoire eiwitten die vastzitten het kopdeel van MHC
MLC (licht keten myosine)
Eiwit gelegen aan de Z-lijn en verbonden met actine en een rol speelt bij sarcomeer-cytoskelet interactie
Alfa-actinine
Lichtere band in de dwarsstreeping van spiercellen waar geen overlap is tussen dikke en dunne filamenten
I-band
Donkere band in de dwarsstreeping van spiercellen waar overlap is tussen dikke en dunne filamenten
A-band
Met elektronenmicroscopie zichtbare donkere lijn in de H-band en een lichtere lijn in A-band
M-lijn
Met elektronenmicroscopie zichtbare donkere lijn in I-band
Z-lijn
Tubulair intercellulair membraansysteem als specialisatie van het endoplasmatisch reticulum
Sarcoplasmatisch reticulum
Diepe instulping van het plasmamembraan van de spiercel tussen myofibrillen ter hoogte van de Z-lijn
T-tubulus
Met elektronenmicroscopie zichtbare dwarsdoorsnede van T-tubulus aan weerszijden omringd door uiteinden van SR
Triade
Uiteinden van SR die samen met 2 T-tubuli een triade vormen
Terminale cisterne
Plasmamembraan van de spiercel
Sarcolemma
Langste eiwit van het sacromeer dat van M-lijn naar Z-lijn reikt
Titine
Eiwit gelegen bij de M-lijnen dat gebonden zit aan het myosine
Myomesine
3 microscopische verschillen tussen skelet- en hartspiercellen
- Hartspiercel heeft 1-2 duidelijke zichtbare kernen
- Hartspiercellen hebben intercalairschijven (syncytium)
- 1-2 T-tubuli per sarcomeer
2 verschillen in elektrische geleidbaarheid tussen hart- en skeletspier
- Hartspier heeft vrij lange refractaire periode
- Hartspier heeft L-type Ca-kanaal rol in actiepotentiaal
2 verschillen in Ca-huishouding tussen hart- en skeletspier
- Bij skeletspier komt al het nodige Ca voor contractie uit sarcoplasmatisch reticulum
- Bij hartspier speelt Na-/Ca-exchanger een grote rol
Waar staan de troponine eiwitten voor en wat is hun functie?
C = Ca-binding
T = Tropomyosine binding
I = Inhibitor
Ca aan TnC -> tropomyosine weggeschoven -> crossbridge vorming/contractie -> fosforyering TnI komt Ca van TnC af -> relaxatie
Waarvoor wordt de energie van ATP gebruikt bij crossbridge cyclus en wat levert de energie nodig voor de powerstroke?
- ATP hydrolyse zorgt voor neutrale stand zetten myosine scharnier
- De energie voor de powerstroke komt van het loslaten van Pi
Waar wordt ATP voor gebruikt in het relaxatieproces van crossbridge?
Verlagen van Ca intracellulair door Ca-ATPase van SR en plasmamembraan
Waardoor treedt lijkstijfheid (rigis mortis) op als gevolg van ATP gebrek in spieren?
- Geen ATP om crossbridges los te maken
- Geen ATP meer om Ca uit het cytosol te pompen
Wat zijn belangerijke verschillen in de excitatie-contractie koppeling tussen hart- en skeletspier?
- In skeletspier is LCC fysiek gekoppeld in T-tubuli aan RyR in SR (als LCC opent opent RyR dus ook en start het Ca transport naar het cytosol)
- In hartspier niet fysiek gekoppeld (opening door Ca-induced Ca-release en Ca komt deels uit SR en deels extracellulair) (tijdens relaxatie moet er ook Ca uit de cel)
- Ca bewegingen staan onder invloed van cAMP-afhankelijke kinase die verschillende eiwitten fosforyleerd.
Welk mechanisme zorgt voor stimulatie van hartspiercel door epinephrine (noradrenaline) aanleiding geeft tot post-transcriptionele modificaties van bepaalde eiwitten?
Noradrenaline bindt aan B-adrenerge receptoren -> verhoging intracellulair cAMP door stimulatie adenylaatcyclase -> activering cAMp afhankelijke PKA -> fosforyleert meerdere targeteiwitten
Wat voor posttranslationele modificatie ontstaat door stimulatie van hartspiercel door epinephrine (noradrenaline) ?
Fosforylering van bepaalde eiwitten
Wat zijn 2 gemodificeerde eiwitten die helpen bij het contractieproces van de hartspier? En bij het relaxatieproces?
- Contractie; LCC (lagere drempelwaarde opening) en RyR (meer Ca influx)
- Relaxatie; fosfolamban (meer SR-ATPase activiteit) en troponine I (snellere release van troponine C)
Wat is een inotroop effect van adrenaline op de hartspier?
Door fosforylering van LCC en RyR heeft een hogere intracellulaire Ca-piek een grotere contractiekracht
Wat is een chronotroop effect van adrenaline op de hartspier?
Door fosforylering van fosfolamban en TnI is er een snellere verlaging van intracellulair Ca, dus een snellere relaxatie, wat een hoger hartritme door adrenerge stimulatie van de sinusknoop mogelijk maakt
Waarom zorgt een afwijking van het RyR1 gen alleen tot ongecontroleerde spiercontractie in de skeletspier kan leiden?
De hartspier heeft een ander SR Ca-kanaal (ontstaan uir RyR2 gen). Afwijkingen in het RyR2 gen zorgen voor specifieke hartfalen
Welke spiersoort kan niet contraheren in een perfusievloeistof zonder Ca en waarom?
De hartspier, omdat bij iedere excitatie er meer Ca in de cel moet stromen (o.a. om Ca uit het SR te verkrijgen) dan bij de skeletspier
