Spieren
Spieren
De spier is een orgaan en heeft dus meerdere weefsel typen. De buitenste laag van een spier bestaat uit bindweefsel en omvat de hele spier, deze wordt epimysium genoemd. Alle spiervezels van een spier worden samengebonden in groepen, fascicles. Deze groepen worden binnen het epimysiym weer omringd door het perimysium. Elke spiervezel wordt apart ook weer omringd door bindweefsel, de endomysium. Al deze lagen staan ook weer in verbinding met elkaar en met de pezen die aan het bot hechten. Ze zorgen ook voor doorgangen voor bloedvaten en zenuwen naar de spiervezels. Elke spier wordt onderhouden door één zenuw, één slagader, en één of een paar aderen. Somatische motorische zenuwcellen zorgen voor de zenuw impulsen die skeletspieren stimuleren tot aanspanning. Bloedcapillairen zorgen voor zuurstof en voeding en verwijderen hitte en afvalproducten.
De belangrijkste cellen van skeletspierweefsel zijn skeletspiervezels. Elke spiervezel heeft 100 of meer nucleï omdat ze ontstaat vanuit samenvoeging van meerdere myoblasten. Satelietcellen zijn myoblasten die blijven bestaan na de geboorte.
De sarcolemma is een plasma membraan van een spiervezel. Het omringt het sarcoplasma.Dwarse klierbuisjes zijn instulpingen van de sarcolemma.Elke spiervezel (cel) bevat honderden myofibrillen, de aanspannende elementen van skeletspieren. Een sarcoplastisch netwerk omringt elke myofribril. Binnenin een myofibril zitten dunne en dikke filamenten, gearrangeerd in compartimenten, genaamd sarcomeren.De overlapping van dunne en dikke filamenten vormt striaten. (strepen). Donkere A-banden afgewisseld met lichtere I-banden.
Myofibril = functionele eenheid van de spiercel.
Myofibrillen zijn samengesteld uit 3 types proteïnen:
1.   Contractile (aanspannend) – myosine (dik filament) en actine (dun filament)
2.   Regulatory – tropomyosine en troponine (beiden dun filament)
3.   Structural – titine, myomesine, nebuline en dytrophine.
De koppen van myosine bevatten actine en ATP bindingsplaatsen, dit zijn de motor proteïnen die kracht geven aan spierspanning.
Een spiervezel is de grootste cel die er in het lichaam te vinden is. Eigenlijk is een spiervezel een bundel met allemaal embryonale cellen, myofibrillen. Deze lopen parallel door de hele spiervezel.
Door deze myofibrillen is er weinig ruimte in de celover voor mitochondrieën en zo.
Een myofibril heeftdonkere banden (A-banden) en lichtere banden (I-banden) die allemaal per mhyofibril perfect naast elkaar lopen, dit veroorzaakt de striaten die aan de buitenkant van een spier zichtbaar zijn.
In een donkere band ligt een H-zone met in het midden een donkere M-lijn, de lichtere band wordt de Z-disc genoemd.
Op moleculair niveau zijn er in een myofibril drie verschillende vezels aanwezig.
De dikke myosine vezel is verantwoordelijk voor het samentrekken van de spier. De koppen van de myosine molecuul heeft bindingsplaatsen voor ATP en enzymen die het ATP kunnen omzetten in de energie die nodig is voor het samentrekken.
De dunne actine vezels zorgen ervoor dat de myosine vezels gescheiden blijven van elkaar. De actine vezels geven TnT af wat er voor zorgt dat de myosine niet bindt met de actine. Zodra er calcium wordt afgegeven verdwijnt de TnT.
De laatste vezel is de elastische vezel titine, deze houden de myosine vezels op hun plaats en zorgen ervoordat de spier weer in zijn oude staat terugkeert na een samentrekking. Ook kunnen ze niet uitrekken, waardoor ze de spier beschermen tegen het scheuren bij een sterke trekkracht.
Om elke myofibril zit een sacroplasmatisch reticulum, waarin calcium ionen worden opgeslagen.
Als de spier wordt gestimuleerd om samen te trekken danlaat het reticulum de ionen los, dat is het signaal voor de myofibril om samen te trekken. Om de myofibril ligt ook een T tubulus die het reticulum het signaal geeft om calcium-ionen vrij te laten.
Spiercontractie ontstaat omdat kruisbrug verbindingen ontstaan over de dunne filamenten aan beide einden van een sarcomere, ze duwen progressief de dunne filamenten naar het centrum van een sarcomere. Als de dunne filementen in elkaar schuiven komen de Z-discs dichter bij elkaar, en de sarcomere verkort.
De contractie cyclus is een repeterende reeks van gebeurtenissen die verschuiving van de filamenten veroorzaakt:
1.   Myosine ATPase hydrolyseert ATP en er ontstaat energie.
2.   De myosine kop bindt aan actine, om een kruisbrug te vormen.
3.   De kruisbrug genereert kracht als deze naar het cetrum van de sarcomere draait (power stroke)
4.   Binding van ATP aan de myosine kop maakt deze los van actine.
De myosine kop hydrolyseert weer de ATP, keert terug naar de originele positie, en bindt weer aan actine, zodat de cyclus continueert.
Een groei in CA2+ concentratie in de cytosol start filamentverschuiving. Een afname vermindert het verschuivingsproces.
De spier actie potentiaal verspreidend in het T tubule systeem veroorzaakt opening van CA2+ poortjes in de SR membraan. Calcium ionen diffuseren van e SR in het cytosol en binden met troponin. Deze verbinding veroorzaakt het troponin-tropomyosine complex om weg te gaan van de myosine verbindingen met actine.
Met contractie wordt niet altijd vanzelfsprekend het samentrekken, en dus korter worden, van de spier bedoeld. Contractie betekent eigenlijk dat de myosine vezels actief zijn Nadat de calcium ionen zijn vrijgelaten gaat het proces van de contractie als volgt:
1.   De myosine bindt aan de actine waardoor er kruis-brug-bindingen ontstaan. Voordat de myosine kop bindt aan de actine bezit hij veel energie, ADP en Pi.
2.   Zodra de myosine kop vastzit draait hij zo dat de actine vezel naar voren wordt geduwd en de energie komt vrij.
3.   Als er weer een nieuwe ATP molecuul aan de myosine kop bindt, raakt deze los van de actine vezel.
4.   De ATP molecuul wordt weer omgezet in ADP om de myosne kop weer op een hoog energieniveau te krijgen, zodat de cyclus weer opnieuw kan beginnen.
Een spiervezel ontwikkelt zijn grootste spanning als er een optimale zone van overlapping is tussen dikke en dunne filamenten. Deze afhankelijkheid is de lengte-spanning relatie.
De neuromusculaire verbinding (NMJ) is de schakelcel (synapse) tussen een somatisch motore neuron en een skeletspiervezel.
De NMJ houdt in de axon eindpunten en einden van een schakelcel van een motor neuron, plus aangrenzende motor eindplaat van de spier vezel sarcolemma.
Motor unit
Elke spier is gekoppeld aan tenminste één motor zenuw. Deze zenuw bestaat uit honderden neuron axonen. Elke axon bindt met meerdere spiervezels, variërend van 4 tot 100 vezels. De neuron en de spiervezels die er aan vast zitten worden bij elkaar een motor unit genoemd.
Bij kleine spieren die precieze bewegingen moeten veroorzaken zijn de motor units kleiner dan bij grote spieren zoals in de heup.
-
Nieuwsbrief
Schrijf u in
-
Discussieer hierover in het forum
Naar het forum
Gerelateerde Boeken | Bestel ze hier!
![]()
Van geest tot lichaam
Paulus Rijntjes
![]()
Anatomie en fysiologie van de mens / druk 3
L. Gregoire
![]()
Anatomie en fysiologie van de mens / druk 15
L.L. Kirchmann & L.-L. Kirchmann
![]()
Principles Of Anatomy And Physiology
Gerard J. Tortora & Bryan H. Derrickson

