Biologie voor Majors II (Nederlands)
leerresultaten
- classificeren de verschillende soorten spierweefsel en vezels
spiercellen zijn gespecialiseerd voor contractie. Spieren zorgen voor bewegingen zoals wandelen, en ze vergemakkelijken ook lichamelijke processen zoals ademhaling en spijsvertering. Het lichaam bevat drie soorten spierweefsel: skeletspier, hartspier en gladde spier (figuur 1).
figuur 1., Het lichaam bevat drie soorten spierweefsel: skeletspier, gladde spier, en hartspier, hier gevisualiseerd met behulp van lichtmicroscopie. Gladde spiercellen zijn kort, taps toelopend aan elk uiteinde, en hebben slechts één mollige kern in elk. Hartspiercellen zijn vertakt en dwarsgestreept, maar kort. Het cytoplasma kan vertakken, en zij hebben één kern in het centrum van de cel., (credit: modification of work by NCI, NIH; scale-bar data van Matt Russell)
skeletspierweefsel vormt skeletspieren die zich hechten aan botten of huid en de motoriek en elke beweging die bewust kan worden gecontroleerd controleren. Omdat het door gedachte kan worden gecontroleerd, wordt skeletspier ook wel vrijwillige spier genoemd. Skeletspieren zijn lang en cilindrisch van uiterlijk; wanneer bekeken onder een microscoop, skeletspierweefsel heeft een gestreepte of gestreepte uiterlijk. De strepen worden veroorzaakt door de regelmatige regeling van contractiele eiwitten (actine en myosine)., Actin is een bolvormige contractiele proteã ne die met myosin voor spiercontractie in wisselwerking staat. De skeletachtige spier heeft ook veelvoudige kernen huidig in één enkele cel.
glad spierweefsel komt voor in de wanden van holle organen zoals de darmen, maag en urineblaas, en rond passages zoals de luchtwegen en bloedvaten. Gladde spier heeft geen strepen, is niet onder vrijwillige controle, heeft slechts één kern per cel, is taps toelopend aan beide uiteinden, en wordt onvrijwillige spier genoemd.,
hartspierweefsel wordt alleen in het hart aangetroffen en hartcontracties pompen het bloed door het hele lichaam en houden de bloeddruk op peil. Net als skeletspieren, wordt de hartspier dwarsgestreept, maar in tegenstelling tot skeletspieren, kan de hartspier niet bewust worden gecontroleerd en wordt onvrijwillige spier genoemd. Het heeft één kern per cel, is vertakt, en onderscheidt zich door de aanwezigheid van intercalated schijven.
Skeletspiervezel structuur
elke skeletspiervezel is een skeletspiercel. Deze cellen zijn ongelooflijk groot, met diameters tot 100 µm en lengtes tot 30 cm., Het plasmamembraan van een skeletspiervezel wordt de sarcolemma genoemd. De sarcolemma is de plaats van actiepotentiaalgeleiding, die spiercontractie veroorzaakt. Binnen elke spiervezel zijn myofibrils-lange cilindrische structuren die parallel aan de spiervezel liggen. Myofibrillen lopen over de gehele lengte van de spiervezel, en omdat ze slechts ongeveer 1,2 µm in diameter zijn, kunnen honderden tot duizenden worden gevonden in één spiervezel. Ze hechten zich aan het sarcolemma aan hun uiteinden, zodat als myofibrillen verkorten, de hele spiercel samentrekt (Figuur 2).,
Figuur 2. Een skeletspiercel is omgeven door een plasmamembraan genaamd de sarcolemma met een cytoplasma genaamd het sarcoplasma. Een spiervezel bestaat uit vele fibrillen, verpakt in ordelijke eenheden.
het dwarsgestreepte uiterlijk van skeletspierweefsel is het resultaat van het herhalen van banden van de eiwitten actine en myosine die aanwezig zijn langs de lengte van myofibrillen. Dark A bands en light I bands herhalen langs myofibrillen, en de uitlijning van myofibrillen in de cel zorgt ervoor dat de hele cel te verschijnen gestreept of gestreept.,
Figuur 3. Een sarcomere is de regio van de ene Z-lijn naar de volgende Z-lijn. Veel sarcomeren zijn aanwezig in een myofibril, wat resulteert in het striatiepatroon dat kenmerkend is voor skeletspieren.
elke i-band heeft een dichte lijn die verticaal door het midden loopt, een z-schijf of Z-lijn genaamd. De Z-schijven markeren de grens van eenheden genaamd sarcomeren, die de functionele eenheden van skeletspieren zijn., Een sarcomere is de ruimte tussen twee opeenvolgende z-schijven en bevat één hele a-band en twee helften van een I-band, één aan weerszijden van de a-band. Een myofibril is samengesteld uit vele sarcomeren die over zijn lengte lopen, en als de sarcomeren individueel samentrekken, verkorten de myofibrillen en spiercellen (Figuur 3).
myofibrillen zijn samengesteld uit kleinere structuren die myofilamenten worden genoemd. Er zijn twee belangrijke soorten filamenten: dikke filamenten en dunne filamenten; elk heeft verschillende samenstellingen en locaties. Dikke filamenten komen alleen voor in de a-band van een myofibril., De dunne filamenten hechten aan een proteã ne in de schijf z genoemd alpha — actinin en komen over de gehele lengte van de band I en deelweg in de band A Voor. Het gebied waar dikke en dunne filamenten overlappen heeft een dichte uitstraling, omdat er weinig ruimte is tussen de filamenten. Dunne filamenten strekken zich niet helemaal uit tot in de A-banden, waardoor er een centraal deel van de a-band overblijft dat alleen dikke filamenten bevat. Dit centrale gebied van de a-band ziet er iets lichter uit dan de rest van de a-band en wordt de H-zone genoemd., Het midden van de H-zone heeft een verticale lijn genoemd de M-lijn, waarbij de bijkomende proteã nen dikke filamenten samenhouden. Zowel de Z-schijf als de M-lijn houden myofilamenten op hun plaats om de structurele opstelling en gelaagdheid van de myofibril te behouden. Myofibrillen zijn met elkaar verbonden door middel van tussenliggende, of desmin, filamenten die zich hechten aan de Z-schijf.
dikke en dunne filamenten zijn zelf samengesteld uit eiwitten. Dikke filamenten zijn samengesteld uit het eiwit myosine., De staart van een myosinmolecule verbindt met andere myosinmolecules om het centrale gebied van een dikke gloeidraad dichtbij de lijn van M te vormen, terwijl de hoofden aan weerszijden van de dikke gloeidraad richten waar de dunne gloeidraden overlappen. De primaire component van dunne filamenten is de actinproteã ne. Twee andere componenten van het dunne filament zijn tropomyosine en troponine. Actin heeft bindende plaatsen voor myosin gehechtheid. De bundels van tropomyosin blokkeren de bandplaatsen en verhinderen actin–myosin interactie wanneer de spieren in rust zijn. Troponine bestaat uit drie bolvormige subeenheden., Eén subeenheid bindt aan tropomyosine, één subeenheid bindt aan actin, en één subeenheid bindt Ca2+ – ionen.
bekijk deze video met de organisatie van spiervezels.
probeer het
bijdragen!
verbeter deze pagina leer meer