hoofdstuk 39 - audesirk

Action and Support:The Muscles and Skeleton

Hoofdstuk 39

Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010 1

Voortbeweging


Spieren


willekeurig, dwarsgestreept

meerkernig

bewegen botten

onwillekeurig, dwarsgestreept

hart

onwillekeurig, gladde spieren

verteringsstelsel

aders, slagaders

Bouw skeletspier


pees

skeletspier

spiervezel (cel)

myofilamenten

myofibrillen

plasma membraan

kernen

Skelet


206 botten

Spierbeweging

• Spieren werken door samentrekking

– Skeletspieren in antagonistische paren

• flexor vs. extensor

– samentrekken = verkorten

• delen van het skelet bewegen

– pezen

• verbinden botten aan spieren

– ligamenten

• verbinden botten aan botten


Flexor vs. extensor


Bouw skeletspier

• Spiervezel = cel

– bestaat uit myofibrillen

• in secties verdeeld: sarcomeren

• Sarcomeer– functionele eenheid van

spiersamentrekking

– afwisselende banden van dunne (actine) en dikke (myosine) eiwitketens


Sarcomeer

• Interactie eiwitketens

– Dunne ketens• Actine

• Tropomyosine

• Troponine

– Dikke ketens• Myosine


Dunne keten: actine

• Eiwitcomplex

– streng van actine moleculen en tropomyosine vezels• tropomyosine vezels verankerd met troponine moleculen


Sint Oelbertgymnasium - 2009/2010

Dikke keten: myosine

• Enkel eiwit

– myosine molecuul• lang eiwit met ‘kop’

14

bundel myosine eiwitten:‘koppen’ dezelfde richting

Actine & Myosine


Interactie actine en myosine

• Verbindingen tussen actinefilamenten en uitsteeksels van myosinefilamenten– worden met ATP verbroken en verderop hersteld

• filamenten schuiven in elkaar


http://www.bioplek.org/animaties/spieren_botten/spiersubmicroscopisch.html

ATP?


3

4

1 2

1

1

1

ATP ADP zorgt ervoor dat de ‘myosinekoppen’ aan actinefilamenten binden

thin filament(actin)

thick filament(myosin)

ATP

myosin head

bindingvormen

binding site

ADP

bindingverbreken

sarcomeerverkort

1

Close-up spiercel


Organellen spiercel

• Sarcoplasma

– cytoplasma van spiercellen

– bevat veel mitochondria

• Sarcoplasmatisch reticulum (SR)

– vergelijkbaar met ER

• netwerk van buizen

– opslag Ca2+

• uitgescheiden door SR via kanalen

• Ca2+ wordt hersteld door Ca2+ pompen– pompt Ca2+ vanuit cytosol

– ATP nodigSint Oelbertgymnasium - 2009/2010 19

Spier in rust

• Interactie eiwitketens

– troponine moleculen zorgen ervoor dat tropomyosine vezels de bindingsplaatsen voor myosine op de actinevezels blokkeren

• troponine heeft Ca2+ receptoren


Het signaal: motorneuronen

• Motorneuronen zorgen voor spiercontractie

– afgifte acetylcholine (neurotransmitter)


Het signaal: motorneuronen

• Signaal via T tubuli

– stimuleert SR om het opgeslagen Ca2+ af te geven

– spiervezels ‘gedrenkt’ in Ca2+


Ca2+ leidt tot spiersamentrekking

• In rust: bindplaatsen myosine geblokkeerd

• Ca2+ bindt troponine

– vormverandering

– verschuiving tropomyosine

– bindplaatsen myosine vrij


Ca2+ leidt tot spiersamentrekking

• Actine bindt aan myosine

• Vezels schuiven langs elkaar

– ATP nodig

• Spiervezel verkort

• Spier ontspant nadat Ca2+ is teruggepompt

– ATP nodig


Samengevat


ATP

ATP

Samengevat

1. Actiepotentiaal leidt tot afgifte Ca2+ uit SR– bindt aan troponine

2. Tropomyosine wordt verplaatst; bindingsplaats myosineop actinefilament vrij

3. Myosine bindt actine

4. Myosine trekt aan actinefilamenten

5. Sarcomeer verkort1. afstand tussen Z-membranen korter

6. Gehele spiervezel verkort spiersamentrekking!

7. Ca2+ pompen pompen Ca2+ naar SR ontspanning!


Energieverbruik spier


http://www.bioplek.org/animaties/spieren_botten/spierschema.html

Rigor mortis?

• Waarom treedt dit op?1. geen leven, geen ademhaling

2. geen ademhaling, geen O2

3. geen O2, geen aerobe dissimilatie

4. geen aerobe dissimilatie, geen ATP

5. geen ATP, geen Ca2+ pompen

6. Ca2+ blijft in het sarcoplasma

7. spiervezels blijven aanspannen


Einde


hoofdstuk 39 - audesirk

Documents