BIO H19: Sport
19.1 Bouw van pezen en spieren
Bindweefsel bestaat uit cellen omgeven door eiwitrijke tussencelstof. Vezels
tussen de cellen verbinden weefsels met elkaar.
Bindweefsel in pezen bevat tussencelstof met stugge eiwitvezels, de huid bevat
elastische vezels en in kraakbeen en bot is de tussencelstof hard en stug.
Pezen verbinden skeletspieren met botten. Banden verbinden botten onderling.
Pezen bevatten vezels, opgebouwd uit collageen, gemaakt door peescellen. Drie
collageenketens vormen een quaternaire structuur (3 helix). Deze moleculen
vormen samen een collageenfibril, met gestreept uiterlijk. Collageenfibrillen
vormen een collageenvezel, die vormen een collageenbundel. Hierdoor geeft de
niet-elastische pees krachten van de spier door aan het bot. Ook slaat collageen
veerenergie op in de achillespees, dat vrijkomt bij samentrekking.
Cellen van het bindweefsel zijn via dunne uitlopers met elkaar verbonden. Daar
bevat het celmembraan connexine-eiwitten die zorgen voor een kleine opening
in de membranen: een gap junction. Door deze eiwitkanalen bewegen ionen en
kleine moleculen, hierdoor beïnvloeden veranderingen in de cel de buurcel. Het
aantal gap junctions wisselt. Een andere cell junction (celverbinding) is de
thight junction: daar binden eiwitten cellen strak aan elkaar.
Spieren zijn opgebouwd uit bundels spiervezels, ontstaan uit honderden
samengesmolten spiercellen (bevat dus meerdere kernen). Elke bundel is
omgeven door bindweefsel met bloedvaten. Elke spiervezel bevat bundels
eiwitfilamenten: myofibrillen. Dunne filamenten bestaan uit actine, dikke
filamenten bestaan uit myosine. Deze zijn geordend gerangschikt in lichte I-
banden en donkere A-banden, die bevatten een lichtere H-band met myosine.
Elke I-band bevat een Z-lijn (membraan), het deel tussen twee Z-lijnen heet een
sarcomeer: kleinste eenheid van spiervezel die kan samentrekken. Dit is
dwarsgestreept spierweefsel. Ook hartspierweefsel is dwarsgestreept, de
cellen vormen een netwerk. Bij glad spierweefsel ontbreekt een streeppatroon,
bijvoorbeeld in de wanden van bloedvaten, maag, darm en blaas.
De axonen van motorische neuronen vertakken in neuromusculaire synapsen,
waar acetylcholine vrijkomt wat de spiervezels activeert. Dan schuiven de
bundels myosine en actine langs elkaar waardoor de spier inkort. Een groep
spiervezels die op de impulsen van één neuron reageert heet een motorische
eenheid. Een spier bevat vaak meerdere motorische eenheden.
19.2 Bewegingen in spiervezels
Skeletspieren zijn de langste cellen van je lichaam. Rond elke bundel myofibrillen
bevindt zich het sarcoplasmatisch reticulum (SR). Daar liggen T-buisjes, uitlopers
van het membraan rond de spiervezel (sarcolemma), tegenaan. Die bevatten
ionkanalen. Als een impuls de neuromusculaire sunaps bereikt komt er
acetylcholine vrij, waardoor het sarcolemma polariseert en de impuls in de spier
komt. In het SR gaan Ca2+-poorten open, waardoor Ca2+ de spiervezel in stroomt.
Daardoor trekken myosinemoleculen aan actinemoleculen, waardoor de
sarcomeren inkorten. De spier verkort.
Daarna brengen pompen Ca2+ terug in het SR. In rust zijn de bindingsplaatsen
tussen actine en myosine geblokkeerd door het eiwit tropomyosine, dat zich om
actinefilamenten heen slingert. Door Ca2+ verschuift het tropomyosine en komen
bindingsplaatsen vrij. Myosine is een motoreiwit: gebruikt ATP om
19.1 Bouw van pezen en spieren
Bindweefsel bestaat uit cellen omgeven door eiwitrijke tussencelstof. Vezels
tussen de cellen verbinden weefsels met elkaar.
Bindweefsel in pezen bevat tussencelstof met stugge eiwitvezels, de huid bevat
elastische vezels en in kraakbeen en bot is de tussencelstof hard en stug.
Pezen verbinden skeletspieren met botten. Banden verbinden botten onderling.
Pezen bevatten vezels, opgebouwd uit collageen, gemaakt door peescellen. Drie
collageenketens vormen een quaternaire structuur (3 helix). Deze moleculen
vormen samen een collageenfibril, met gestreept uiterlijk. Collageenfibrillen
vormen een collageenvezel, die vormen een collageenbundel. Hierdoor geeft de
niet-elastische pees krachten van de spier door aan het bot. Ook slaat collageen
veerenergie op in de achillespees, dat vrijkomt bij samentrekking.
Cellen van het bindweefsel zijn via dunne uitlopers met elkaar verbonden. Daar
bevat het celmembraan connexine-eiwitten die zorgen voor een kleine opening
in de membranen: een gap junction. Door deze eiwitkanalen bewegen ionen en
kleine moleculen, hierdoor beïnvloeden veranderingen in de cel de buurcel. Het
aantal gap junctions wisselt. Een andere cell junction (celverbinding) is de
thight junction: daar binden eiwitten cellen strak aan elkaar.
Spieren zijn opgebouwd uit bundels spiervezels, ontstaan uit honderden
samengesmolten spiercellen (bevat dus meerdere kernen). Elke bundel is
omgeven door bindweefsel met bloedvaten. Elke spiervezel bevat bundels
eiwitfilamenten: myofibrillen. Dunne filamenten bestaan uit actine, dikke
filamenten bestaan uit myosine. Deze zijn geordend gerangschikt in lichte I-
banden en donkere A-banden, die bevatten een lichtere H-band met myosine.
Elke I-band bevat een Z-lijn (membraan), het deel tussen twee Z-lijnen heet een
sarcomeer: kleinste eenheid van spiervezel die kan samentrekken. Dit is
dwarsgestreept spierweefsel. Ook hartspierweefsel is dwarsgestreept, de
cellen vormen een netwerk. Bij glad spierweefsel ontbreekt een streeppatroon,
bijvoorbeeld in de wanden van bloedvaten, maag, darm en blaas.
De axonen van motorische neuronen vertakken in neuromusculaire synapsen,
waar acetylcholine vrijkomt wat de spiervezels activeert. Dan schuiven de
bundels myosine en actine langs elkaar waardoor de spier inkort. Een groep
spiervezels die op de impulsen van één neuron reageert heet een motorische
eenheid. Een spier bevat vaak meerdere motorische eenheden.
19.2 Bewegingen in spiervezels
Skeletspieren zijn de langste cellen van je lichaam. Rond elke bundel myofibrillen
bevindt zich het sarcoplasmatisch reticulum (SR). Daar liggen T-buisjes, uitlopers
van het membraan rond de spiervezel (sarcolemma), tegenaan. Die bevatten
ionkanalen. Als een impuls de neuromusculaire sunaps bereikt komt er
acetylcholine vrij, waardoor het sarcolemma polariseert en de impuls in de spier
komt. In het SR gaan Ca2+-poorten open, waardoor Ca2+ de spiervezel in stroomt.
Daardoor trekken myosinemoleculen aan actinemoleculen, waardoor de
sarcomeren inkorten. De spier verkort.
Daarna brengen pompen Ca2+ terug in het SR. In rust zijn de bindingsplaatsen
tussen actine en myosine geblokkeerd door het eiwit tropomyosine, dat zich om
actinefilamenten heen slingert. Door Ca2+ verschuift het tropomyosine en komen
bindingsplaatsen vrij. Myosine is een motoreiwit: gebruikt ATP om