VRHI 3 – spierstelsel
Inleiding spierstelsel:
à Deel van de tractus locomotorius of het musculo-skeletaal systeem:
ð Botten (ossa)
ð Kraakbeen (cartilago)
ð Ligamenten
ð Skeletspieren (musculus - musculi)
à Spieren voornamelijk opgebouwd uit
ð Spierweefsel
ð Bindweefsel
ð Zenuwvaten
ð Bloedvaten
ð Direct of indirect aan botten gebonden
à Er zijn ongeveer 700 skeletspieren in ons lichaam
à De meeste spieren zijn
ð Skeletspieren
o = dwarsgestreepte, willekeurige spieren
o = onderworpen aan de wil of aan de bewuste controle
à Daarnaast hebben we ook nog
ð 2. Glad spierweefsel
ð 3. Hartspierweefsel
1. Functies skeletspieren
à Locomotoriek: bewegen van skeletdelen
ð Eenvoudige bewegingen
ð Complexe bewegingen
ð Handhaven van houding & lichaamspositie (tonus)
à Ondersteunen van weke delen en organen:
ð Spieren dragen gewicht van organen in de buik en bekken
ð Beschermen inwendige organen
à Openen en sluiten van lichaamsopeningen
ð Voornamelijk bij het spijsverteringsstelsel en het urinair stelsel
à Temperatuursregulatie:
ð Spiercontracties vereisen energie. Deze energie wordt deels omgezet in beweging, deels in
warmte. Spiercontracties helpen op die manier de lichaamstemperatuur mee te handhaven.
1
, 2. Opbouw skeletspier: macroscopische opbouw
1. Macroscopische algemene opbouw:
à Spierbuik
ð Spierbundels = fasciculi
ð Spiervezels = spiercellen = “samengesmolten” spiercellen
ð Myofibrillen
ð Sarcomeren
à Pees = Tendo
ð Vastzittend op bot = pees
ð Vastzittend op een andere spier = aponeurose
Opmerking:
à Elk spiervezel is eigelijk een versmelting van verschillende spiercellen tot 1 langgerekte spiercel
2. Macroscopische organisatie bindweefsel rond de spier:
à 3 bindweefsellagen rond de spier, namelijk
ð Epimysium => rond spier
ð Perimysium => rond spierbundel/ fasciculus
ð Endomysium => rond spiervezel/ spiercel
Opmerking:
Bindweefsel is opgebouwd uit collageen, elasatine, bloedvaten en zenuwvaten
ð Pees en/of aponeurose
o = de verderzetting van deze 3 lagen die samen komen en zo de spier vasthechten aan
het bot
o Een pees is verweven met het periost van het bot wat de stevigheid verklaart
2
,3. Organisatie bloedvaten en zenuwen:
à Netwerk van bloedvaten (= BV) doorheen het bindweefsel van het epimysium en perimysium
ð Aanvoer van zuurstof en voedingsstoffen
ð Afvoer van afvalstoffen
ð => spiercontracties vereisen veel energie
à Netwerk van zenuwvaten (=ZV) doorheen het bindweefsel voor het aansturing vd skeletspieren
ð Skeletspier trekt enkel samen door prikkeling van axon
3. Opbouw skeletspier: microscopische opbouw
1. Skeletspiercel: opbouw
à Opbouw van skeletspiercel is nogal verschillend van andere cellen
ð Grotere diameter
ð Veel langer (tot 1m)
ð Multinucleair
ð Verscheidene typische structuren/onderdelen namelijk:
o Sarcolemma en transversale tubuli = T-tubuli
o Sarcomeren
o Sarcoplasmatisch reticulum
o Myofibrillen
§ Dikke en dunne filamenten
§ Glijdende filamenten en kruisbruggen
3
, 2. Bijzondere onderdelen:
Sarcolemma:
= plasmamembraan van een spiercel of spiervezel
ð Omgeeft het cytoplasma = sarcoplasma van een spiervezel
ð Aanwezigheid van openingen, verspreid over het oppervlak van het sarcolemma. Deze
openingen zijn verbonden met netwerk met smalle buisjes = t-tubuli = transversale tubuli
T-tubuli = transversale tubuli:
ð Vormen doorgangen doorheen de ganse spiervezel of spiercel
ð Gevuld met extra-cellullaire vloeistof
ð Rol: elektrische impulsen = actiepotentialen verspreiden, die op die manier een chemische
verandering in de ganse spiervezel veroorzaken en dus ook een contractie in de spiervezel
Myofibrillen:
ð 1 spiervezel is opgebouwd uit verschillende cilindervormige structuren, de myofibrillen
ð Diameter 1 – 2 µm
ð Lengte even lang als gehele spiervezel
ð 1 myofibril is een bundel van dikke en dunne myofilamenten = eiwitfilamenten die uit actine
en myosine bestaan
o Actine bevindt zich in de dunne filamenten
o Myosine bevindt zich in de dikke filamenten
ð Myofibrillen kunnen actief verkorten
o Ze zijn dus verantwoordelijk voor de contractie van spiervezels
o Ze verkorten de hele cel gezien ze met hun uiteinden aan beide uiteinden van het
celmembraan vastgehecht zijn
o Mitochondriën, energiefabrieken van de cel, liggen verspreid tussen de myofibrillen
om de cel te voorzien van ATP
Sarcoplasmatisch reticulum SR:
ð Speciale vorm van glad endoplasmatisch reticulum
ð Vormt een buisvormig netwerk rond elk van de myofibrillen
ð Aan weerszijden van een T-tubulus liggen verbrede compartimenten van SR (=terminale
cisternen) met hele hoge concentratie aan calcium-ionen door actief calcium-transport
o Een contractie begint als de opgeslagen calcium-ionen vanuit de cisternen van
sarcoplasma instromen. Bijna alle cellen pompen calcium actief naar buiten uit het
cytoplasma, de extracellulaire vloeistof in
ð T-tubulus ligt dus tussen 2 terminale cisternen, samen een triade genoemd
4
Inleiding spierstelsel:
à Deel van de tractus locomotorius of het musculo-skeletaal systeem:
ð Botten (ossa)
ð Kraakbeen (cartilago)
ð Ligamenten
ð Skeletspieren (musculus - musculi)
à Spieren voornamelijk opgebouwd uit
ð Spierweefsel
ð Bindweefsel
ð Zenuwvaten
ð Bloedvaten
ð Direct of indirect aan botten gebonden
à Er zijn ongeveer 700 skeletspieren in ons lichaam
à De meeste spieren zijn
ð Skeletspieren
o = dwarsgestreepte, willekeurige spieren
o = onderworpen aan de wil of aan de bewuste controle
à Daarnaast hebben we ook nog
ð 2. Glad spierweefsel
ð 3. Hartspierweefsel
1. Functies skeletspieren
à Locomotoriek: bewegen van skeletdelen
ð Eenvoudige bewegingen
ð Complexe bewegingen
ð Handhaven van houding & lichaamspositie (tonus)
à Ondersteunen van weke delen en organen:
ð Spieren dragen gewicht van organen in de buik en bekken
ð Beschermen inwendige organen
à Openen en sluiten van lichaamsopeningen
ð Voornamelijk bij het spijsverteringsstelsel en het urinair stelsel
à Temperatuursregulatie:
ð Spiercontracties vereisen energie. Deze energie wordt deels omgezet in beweging, deels in
warmte. Spiercontracties helpen op die manier de lichaamstemperatuur mee te handhaven.
1
, 2. Opbouw skeletspier: macroscopische opbouw
1. Macroscopische algemene opbouw:
à Spierbuik
ð Spierbundels = fasciculi
ð Spiervezels = spiercellen = “samengesmolten” spiercellen
ð Myofibrillen
ð Sarcomeren
à Pees = Tendo
ð Vastzittend op bot = pees
ð Vastzittend op een andere spier = aponeurose
Opmerking:
à Elk spiervezel is eigelijk een versmelting van verschillende spiercellen tot 1 langgerekte spiercel
2. Macroscopische organisatie bindweefsel rond de spier:
à 3 bindweefsellagen rond de spier, namelijk
ð Epimysium => rond spier
ð Perimysium => rond spierbundel/ fasciculus
ð Endomysium => rond spiervezel/ spiercel
Opmerking:
Bindweefsel is opgebouwd uit collageen, elasatine, bloedvaten en zenuwvaten
ð Pees en/of aponeurose
o = de verderzetting van deze 3 lagen die samen komen en zo de spier vasthechten aan
het bot
o Een pees is verweven met het periost van het bot wat de stevigheid verklaart
2
,3. Organisatie bloedvaten en zenuwen:
à Netwerk van bloedvaten (= BV) doorheen het bindweefsel van het epimysium en perimysium
ð Aanvoer van zuurstof en voedingsstoffen
ð Afvoer van afvalstoffen
ð => spiercontracties vereisen veel energie
à Netwerk van zenuwvaten (=ZV) doorheen het bindweefsel voor het aansturing vd skeletspieren
ð Skeletspier trekt enkel samen door prikkeling van axon
3. Opbouw skeletspier: microscopische opbouw
1. Skeletspiercel: opbouw
à Opbouw van skeletspiercel is nogal verschillend van andere cellen
ð Grotere diameter
ð Veel langer (tot 1m)
ð Multinucleair
ð Verscheidene typische structuren/onderdelen namelijk:
o Sarcolemma en transversale tubuli = T-tubuli
o Sarcomeren
o Sarcoplasmatisch reticulum
o Myofibrillen
§ Dikke en dunne filamenten
§ Glijdende filamenten en kruisbruggen
3
, 2. Bijzondere onderdelen:
Sarcolemma:
= plasmamembraan van een spiercel of spiervezel
ð Omgeeft het cytoplasma = sarcoplasma van een spiervezel
ð Aanwezigheid van openingen, verspreid over het oppervlak van het sarcolemma. Deze
openingen zijn verbonden met netwerk met smalle buisjes = t-tubuli = transversale tubuli
T-tubuli = transversale tubuli:
ð Vormen doorgangen doorheen de ganse spiervezel of spiercel
ð Gevuld met extra-cellullaire vloeistof
ð Rol: elektrische impulsen = actiepotentialen verspreiden, die op die manier een chemische
verandering in de ganse spiervezel veroorzaken en dus ook een contractie in de spiervezel
Myofibrillen:
ð 1 spiervezel is opgebouwd uit verschillende cilindervormige structuren, de myofibrillen
ð Diameter 1 – 2 µm
ð Lengte even lang als gehele spiervezel
ð 1 myofibril is een bundel van dikke en dunne myofilamenten = eiwitfilamenten die uit actine
en myosine bestaan
o Actine bevindt zich in de dunne filamenten
o Myosine bevindt zich in de dikke filamenten
ð Myofibrillen kunnen actief verkorten
o Ze zijn dus verantwoordelijk voor de contractie van spiervezels
o Ze verkorten de hele cel gezien ze met hun uiteinden aan beide uiteinden van het
celmembraan vastgehecht zijn
o Mitochondriën, energiefabrieken van de cel, liggen verspreid tussen de myofibrillen
om de cel te voorzien van ATP
Sarcoplasmatisch reticulum SR:
ð Speciale vorm van glad endoplasmatisch reticulum
ð Vormt een buisvormig netwerk rond elk van de myofibrillen
ð Aan weerszijden van een T-tubulus liggen verbrede compartimenten van SR (=terminale
cisternen) met hele hoge concentratie aan calcium-ionen door actief calcium-transport
o Een contractie begint als de opgeslagen calcium-ionen vanuit de cisternen van
sarcoplasma instromen. Bijna alle cellen pompen calcium actief naar buiten uit het
cytoplasma, de extracellulaire vloeistof in
ð T-tubulus ligt dus tussen 2 terminale cisternen, samen een triade genoemd
4