Samenvatting biologie hoofdstuk 19 – Sport
Paragraaf 19-1 Bouw van pezen en spieren
Pezen bestaan uit bindweefsel, een weefsel dat andere weefsels aan elkaar koppelt en
organen op hun plaats houdt. Dit kan het bindweefsel doen dankzij de tussencelstof, een
gelachtig materiaal rond de cellen met eiwitten. Dit vormt “lijm” waarmee het bindweefsel
andere bindweefsels verbindt. Er zijn veel typen bindweefsel. In de pezen bevatten ze veel
stugge eiwitvezels, in de huid zijn de vezels elastisch en in bot en kraakbeen bevat de
tussencelstof veel kalk. De cellen van vetweefsel maken nauwelijks tussencelstof. Het zit in
de cellen zelf.
Door skeletspieren samen te trekken, bewegen de botten rond hun draaipunten in de
gewrichten. Door te trainen kunnen de spieren meer kracht leveren en krijg je een groter
uithoudingsvermogen. Soepele gewrichten dragen bij aan topprestaties. Als je pezen en
banden geblesseerd zijn, dan is bewegen heel moeilijk. Ze zijn belangrijk omdat ze
skeletspieren met de botten verbinden. Banden verbinden botten.
Bij beweging trekken langgerekte vezels in de pezen aan je botten. Die vezels zijn
opgebouwd uit het eiwit collageen. Dit is gemaakt door de peescellen. Een groot aantal van
deze moleculen vormt een collageenfibril. Op hun beurt vormen veel collageenfibrillen een
collageenvezel en vele vezels een collageenbundel. Dankzij deze kabelstructuur kan een
pees de kracht van de spier goed doorgeven aan het bot. Afhankelijk van de kracht waarmee
je je voet op de grond zet, druk je de achillespees iets in. de gedraaide collageenstrengen
slaan veerenergie op in de pees. Trek je de grote kuitspier samen om je hiel op te trekken,
dan komt ook de opgeslagen veerenergie vrij en komt de hiel makkelijker naar boven.
Via dunne uitlopers houden cellen contact met elkaar. In het celmembraan van de uitlopers
bevinden zich connexoneiwitten. Waar het celmembraan van de bindweefselcel het
celmembraan van zijn buurcel raakt, ontstaat een gap junction. Door dit eiwitkanaal
bewegen ionen en kleine moleculen. Veranderingen in de ene cel beïnvloeden de andere cel.
Gap junctions zijn niet permanent, ze wisselen steeds van aantal.
Beenspieren zijn skeletspieren opgebouwd uit bundels centimeters lange spiervezels die
bestaan uit honderden spiercellen met meerdere kernen. Rond elke bundel spiervezels
bevindt zich bindweefsel met bloedvaten voor de doorbloeding van de spier. Spiervezels
bevatten bundels langgerekte eiwitfilamenten, de myofibrillen. Hierdoor kunnen spieren
samentrekken. De dunne filamenten zijn opgebouwd uit twee in elkaar gedraaide ketens van
het eiwit actine. De dikke filamenten bestaan uit een groot aantal ketens van het eiwit
myosine deze filamenten zijn geordend gerangschikt. Dat geeft een patroon van lichte en
donkere banden (I- en A-banden), dit heet het dwarsgestreept spierweefsel. In het midden
van elke I-band bevindt zich een membraan, de Z-lijn. Het deel tussen twee Z-lijnen heet een
sacromeer, de kleinste eenheid van een spiervezel die kan samentrekken.
, De opdrachten om te rennen en te springen komen vanuit de hersenen. Via het ruggenmerg
gaan impulsen richting de beenspieren. Deze impulsen eindigen in een aantal
neuromusculaire synapsen. Op deze plaatsen komt acetylcholine vrij dat de spiervezels
activeert. De bundels myosine en actine schuiven in elkaar waardoor de sarcomeren
verkorten. Doordat een axon zich in een spier vertakt naar een aantal spiervezels, reageren
meerdere spiervezels tegelijk op dezelfde impulsen. In je beenspieren gaat het om
honderden spiervezels tegelijk. Je noemt een groep spiervezels die op de impulsen van één
axon reageert, een motorische eenheid. Net als skeletspierweefsel is hartspierweefsel
dwarsgestreept. Ze vormen geen lange vezels maar een netwerk van onderling verbonden
spiervezels. Glad spierweefsel komt voor in de wanden van bloedvaten, bronchiën, maag,
darmen, baarmoeder en de blaas. Een streeppatroon is er niet, hierdoor liggen de
myofibrillen minder geordend.
Paragraaf 19-2 Bewegingen in spiervezels
Rond elke bundel myofibrillen van een spiervezel bevindt zich het sarcoplasmatisch
reticulum, een netwerk van membranen. In de spiervezel bevat het SR veel Calcium ionen.
Strak tegen het SR aan liggen dunne T-buisjes. Deze beginnen bij het membraan rond de
spiervezel, het sarcolemma en dringen diep in de spiervezel door. T-buisjes zijn gevuld met
vloeistof en bevatten veel ionkanalen. Bereikt een impuls via een motorneuron de
neuromusculaire synaps, dan komt acetylcholine vrij. De neurotransmitter depolariseert het
sarcolemma met de T-buisjes, wat de impuls in de spier brengt. Dat leidt tot het opengaan
van Calcium-poorten in het SR. Calcium stroomt de spiervezel in. Onder invloed van het
calcium schuiven de myosinemoleculen verder tussen de actinemoleculen. Dit verkort de
lengte van de sacromeren. Als dit bij een groot aantal spiervezels tegelijk gebeurt, dan
verkort de hele spier. Calcium-pompen in het membraan van het SR brengen het calcium
terug in het SR zodat bij een volgende impuls uit het motorneuron de cyclus kan herhalen.
In rust kunnen de myosine- en actinefilamenten van een spiervezel niet aan elkaar koppelen
doordat hun bindingsplaatsen geblokkeerd zijn. Dit wordt veroorzaakt door het eiwit
tropomyosine. Dit wikkelt zich om de actinefilamenten heen. Onder invloed van Calcium
verschuift het tropomyosine en kan het myosinefilament koppelen aan het actinefilament.
Myosine is een motoreiwit: het heeft ATP nodig om organellen en celonderdelen te laten
bewegen. Een myosinekop kan een ATP-molecuul omzetten in ADP en P. De kop buigt iets
door de ADP. Als myosine koppelt aan actine, dan laat ADP los van de kop en veert de kop
terug in de oude stand. De myosinekop trekt aan het actinefilament. De Z-lijn verschuift naar
het midden van het sacromeer. Dit gebeurt aan beide kanten. Door een nieuw ATP molecuul
te binden, komt de myosinekop weer los van het actinefilament. De cyclus wordt herhaald.
Zolang Calcium aanwezig is in het grondplasma, blijven de myosinefilamenten gekoppeld aan
de actinefilamenten en blijft de spier gespannen. Ook als er onvoldoende ATP is blijft de
spier gespannen. Dat kan kramp veroorzaken.
Komen er in de samengetrokken spier geen Calciumionen meer vrij, dan kan myosine niet
opnieuw aan actinemoleculen trekken. De spier verslapt, maar wordt niet langer. Daarvoor is
hulp van een antagonist nodig. Spieren werken in koppels. De buig- en strekspier van de
arm bijvoorbeeld.
Paragraaf 19-1 Bouw van pezen en spieren
Pezen bestaan uit bindweefsel, een weefsel dat andere weefsels aan elkaar koppelt en
organen op hun plaats houdt. Dit kan het bindweefsel doen dankzij de tussencelstof, een
gelachtig materiaal rond de cellen met eiwitten. Dit vormt “lijm” waarmee het bindweefsel
andere bindweefsels verbindt. Er zijn veel typen bindweefsel. In de pezen bevatten ze veel
stugge eiwitvezels, in de huid zijn de vezels elastisch en in bot en kraakbeen bevat de
tussencelstof veel kalk. De cellen van vetweefsel maken nauwelijks tussencelstof. Het zit in
de cellen zelf.
Door skeletspieren samen te trekken, bewegen de botten rond hun draaipunten in de
gewrichten. Door te trainen kunnen de spieren meer kracht leveren en krijg je een groter
uithoudingsvermogen. Soepele gewrichten dragen bij aan topprestaties. Als je pezen en
banden geblesseerd zijn, dan is bewegen heel moeilijk. Ze zijn belangrijk omdat ze
skeletspieren met de botten verbinden. Banden verbinden botten.
Bij beweging trekken langgerekte vezels in de pezen aan je botten. Die vezels zijn
opgebouwd uit het eiwit collageen. Dit is gemaakt door de peescellen. Een groot aantal van
deze moleculen vormt een collageenfibril. Op hun beurt vormen veel collageenfibrillen een
collageenvezel en vele vezels een collageenbundel. Dankzij deze kabelstructuur kan een
pees de kracht van de spier goed doorgeven aan het bot. Afhankelijk van de kracht waarmee
je je voet op de grond zet, druk je de achillespees iets in. de gedraaide collageenstrengen
slaan veerenergie op in de pees. Trek je de grote kuitspier samen om je hiel op te trekken,
dan komt ook de opgeslagen veerenergie vrij en komt de hiel makkelijker naar boven.
Via dunne uitlopers houden cellen contact met elkaar. In het celmembraan van de uitlopers
bevinden zich connexoneiwitten. Waar het celmembraan van de bindweefselcel het
celmembraan van zijn buurcel raakt, ontstaat een gap junction. Door dit eiwitkanaal
bewegen ionen en kleine moleculen. Veranderingen in de ene cel beïnvloeden de andere cel.
Gap junctions zijn niet permanent, ze wisselen steeds van aantal.
Beenspieren zijn skeletspieren opgebouwd uit bundels centimeters lange spiervezels die
bestaan uit honderden spiercellen met meerdere kernen. Rond elke bundel spiervezels
bevindt zich bindweefsel met bloedvaten voor de doorbloeding van de spier. Spiervezels
bevatten bundels langgerekte eiwitfilamenten, de myofibrillen. Hierdoor kunnen spieren
samentrekken. De dunne filamenten zijn opgebouwd uit twee in elkaar gedraaide ketens van
het eiwit actine. De dikke filamenten bestaan uit een groot aantal ketens van het eiwit
myosine deze filamenten zijn geordend gerangschikt. Dat geeft een patroon van lichte en
donkere banden (I- en A-banden), dit heet het dwarsgestreept spierweefsel. In het midden
van elke I-band bevindt zich een membraan, de Z-lijn. Het deel tussen twee Z-lijnen heet een
sacromeer, de kleinste eenheid van een spiervezel die kan samentrekken.
, De opdrachten om te rennen en te springen komen vanuit de hersenen. Via het ruggenmerg
gaan impulsen richting de beenspieren. Deze impulsen eindigen in een aantal
neuromusculaire synapsen. Op deze plaatsen komt acetylcholine vrij dat de spiervezels
activeert. De bundels myosine en actine schuiven in elkaar waardoor de sarcomeren
verkorten. Doordat een axon zich in een spier vertakt naar een aantal spiervezels, reageren
meerdere spiervezels tegelijk op dezelfde impulsen. In je beenspieren gaat het om
honderden spiervezels tegelijk. Je noemt een groep spiervezels die op de impulsen van één
axon reageert, een motorische eenheid. Net als skeletspierweefsel is hartspierweefsel
dwarsgestreept. Ze vormen geen lange vezels maar een netwerk van onderling verbonden
spiervezels. Glad spierweefsel komt voor in de wanden van bloedvaten, bronchiën, maag,
darmen, baarmoeder en de blaas. Een streeppatroon is er niet, hierdoor liggen de
myofibrillen minder geordend.
Paragraaf 19-2 Bewegingen in spiervezels
Rond elke bundel myofibrillen van een spiervezel bevindt zich het sarcoplasmatisch
reticulum, een netwerk van membranen. In de spiervezel bevat het SR veel Calcium ionen.
Strak tegen het SR aan liggen dunne T-buisjes. Deze beginnen bij het membraan rond de
spiervezel, het sarcolemma en dringen diep in de spiervezel door. T-buisjes zijn gevuld met
vloeistof en bevatten veel ionkanalen. Bereikt een impuls via een motorneuron de
neuromusculaire synaps, dan komt acetylcholine vrij. De neurotransmitter depolariseert het
sarcolemma met de T-buisjes, wat de impuls in de spier brengt. Dat leidt tot het opengaan
van Calcium-poorten in het SR. Calcium stroomt de spiervezel in. Onder invloed van het
calcium schuiven de myosinemoleculen verder tussen de actinemoleculen. Dit verkort de
lengte van de sacromeren. Als dit bij een groot aantal spiervezels tegelijk gebeurt, dan
verkort de hele spier. Calcium-pompen in het membraan van het SR brengen het calcium
terug in het SR zodat bij een volgende impuls uit het motorneuron de cyclus kan herhalen.
In rust kunnen de myosine- en actinefilamenten van een spiervezel niet aan elkaar koppelen
doordat hun bindingsplaatsen geblokkeerd zijn. Dit wordt veroorzaakt door het eiwit
tropomyosine. Dit wikkelt zich om de actinefilamenten heen. Onder invloed van Calcium
verschuift het tropomyosine en kan het myosinefilament koppelen aan het actinefilament.
Myosine is een motoreiwit: het heeft ATP nodig om organellen en celonderdelen te laten
bewegen. Een myosinekop kan een ATP-molecuul omzetten in ADP en P. De kop buigt iets
door de ADP. Als myosine koppelt aan actine, dan laat ADP los van de kop en veert de kop
terug in de oude stand. De myosinekop trekt aan het actinefilament. De Z-lijn verschuift naar
het midden van het sacromeer. Dit gebeurt aan beide kanten. Door een nieuw ATP molecuul
te binden, komt de myosinekop weer los van het actinefilament. De cyclus wordt herhaald.
Zolang Calcium aanwezig is in het grondplasma, blijven de myosinefilamenten gekoppeld aan
de actinefilamenten en blijft de spier gespannen. Ook als er onvoldoende ATP is blijft de
spier gespannen. Dat kan kramp veroorzaken.
Komen er in de samengetrokken spier geen Calciumionen meer vrij, dan kan myosine niet
opnieuw aan actinemoleculen trekken. De spier verslapt, maar wordt niet langer. Daarvoor is
hulp van een antagonist nodig. Spieren werken in koppels. De buig- en strekspier van de
arm bijvoorbeeld.
