SKELETSPIERWEEFSEL
INLEIDING
- Celtype
o myocyten (spiervezels)
langgerekt
Spoelvormig : soms op uiteinde spits toelopen of spoelvormig
o bundels
- Contractie = belangrijkst eigenschap
o contractiele eiwitten (myofilamenten → myofibrillen) -> interactie -> cel kan verkorten ->
spiercontractie
Actine : in cytosklet
Myosine : gaat reactie aan met actine
o Actiepotentiaal : in elke celmembraan heb je Na/Ca pomp -> ladingsverschil over membraan. Bij
2 celtypes is het ladingsverschil erg uitgesproken: zenuw en spier cel. indien een prikkel ->
opening Na kanaaltjes -> omkering membraanpotentiaal = actiepotentiaal -> contractie.
- Classificatie
o glad spierweefsel : meestal niet bewust te bewegen, in inwendige organen
o dwars gestreept (skelet)spierweefsel : spieren die vasthangen aan skelet, meestal bewust te
bewegen
o (dwars gestreept) hartspierweefsel : eigenschap van beide , enkel bij hart ( dit gaan we niet
bespreken -> wel in nota’s : zelf bestuderen)
SKELETSPIERWEEFSEL - STRUCTUUR
Skeletspiercellen (-vezels) : vezel spreekt hier over de cel niet collageen ofzo
- Uitzicht : lang gerekte cilinder die op het uiteinde plots spits toeloopt
o lange cilindrische cellen (10-100 µm diameter, tot 50 cm lengte : elke
skeletspiercel is even groot als de macroscopische spier, begint aan beginpees
en eindigt aan eindpees).
o spitse uiteinden
- Structuur
Ze zijn altijd Multi-nucleair ( zie celbio cytoplasma >< kernen), kernen liggen perifeer in cytoplasma. De
sarcolemma / celmembraan heeft op bepaalde plaatsen instulpingen -> oppervlakte te vergroten. De
instulpingen liggen transversaal/dwars op lengterichting = T tubuli. Alle instulpingen maken centraal
contact met elkaar -> een netwerk. Een spiercel ontstaat ook uit mesoderm ( zoals BW). Het zijn BW
vreemde cellen( epitheel en spiercel dus bv.) -> lamina basalis, een membraangebonden suiker die extra
barrière vormen naar BW.
o sarcolemma
lamina basalis / externa
tubulaire invaginaties: T(transversale)-tubuli ( tubulaire instulpingen v
sarcolemma tot diep in spiervezel)
anastomoserend netwerk
in de cel zelf hebben we contractiele eiwitten, myofibrillen = lange vezel vormige structuren die kleine cilinder
vormige buisjes vormen ( regelmatig patroon). Ze zijn even lang als de spiercel zelf. Je kan ze niet zien LM want
kleuren egaal eosinofiel. Als men kijkt door polarisatie microscoop zie je de evenwijdige regelmatige structuren ->
donkere/ A banden en de lichtgevende/ I banden. (Met HE kleuring en LM zie je het heel beperkt). Op elke
fibril zie je die banden en tussen de fibrillen zie je desmines : ze gaan alle myofibrillen onderling verbinden en
geallieerd. De individuele fibrillen ga je niet zien maar wel een dwarstreping van de alliatie. ( tekening: de buisjes -
> overlangse snede en de rondjes : dwarse doorsnede.)
o myofibrillen (1-2 µm diameter)
bundels dikke en dunne myofilamenten ( contractiele eiwitten)
gestreept uitzicht op longitudinale doorsnede ( enkel zichtbaar bij kleuring)
A (anisotrope) band: donker
, I (isotrope) band: licht
o intermediaire filamenten: vnl. desmine
o eosinofiel sarcoplasma
o nuclei perifeer
o Filament tussen myofibrillen -> myofibrillen onderling verbinden en structureren
skeletspiercel overlangs en dwars (HE):
Links : allemaal dwarse gestreepte spiercellen, overlangse doorsnede -
> 9 spiervezels/cellen. Je ziet allemaal kerntjes ( polykaryocyte : 1 cel
met verschillende kernen). Kernen liggen sublemmaal -> vlak onder
sarcolemma. Syncytium: versmelting v verschillende cellen ( contraheren als 1
geheel)
Rechts: dwarse doorsnede,
Polarisatiemicroscoop : skeletspiercel dwarsstreping:
Je ziet 1 spiercel met de banden te zien
- skeletspiercellen (-vezels)
o syncytium
o Weefsel
Naast de myocyten, de spiercellen komen er ook satellietcellen voor: heel kleine cellen, met enkel een donkere
ovale kern en weinig cytoplasma. Ze liggen altijd ingesloten in lamina basalis. Het zijn een soort v stamcellen,
reservecellen. Er kunnen geen nieuwe spiervezels uit ontstaan maar als het volume toeneemt moet ook het aantal
kernen toenemen -> satellietcellen gaan delen, 1e dochtercel gaat versmelten met een bestaande spiercel -> deze
krijgt een kern meer ( andere dochtercel blijft satellietcel) .
- Satellietcellen
o spoelvormige cellen
o heterochromatische kern
o binnen lamina basalis
o Myoblast
o Stamcellen in spierweefsel
Als je naast macroscopische spier kijkt, zie je ook dat er veel BW tussen spierweefsel
aanwezig is = per. Dat stroma zal finaal de kracht die gegeneerd w door die spiercellen
overdragen naar de omliggende structuren. Als je vezels dwars gaat aansnijden -> zie
tekening. Elke spiervezel gaat ook collageen type 3 produceren -> dat legt zich als een fijn
laagje rondom rond die spiercel = endomysium. Zo’n gegroepeerd groepje vezels w
bijgehouden door een laagje BW, perimysium = een kapsel rondom rond het groepje.
Tussen die bundels krijg je ook losmazig collageen BW dat die ruimtes ertussen opvult. Ook
heb je de “leidingen”; arteriën, venen en zenuwen in dat BW. Deze volledige groep w
omgeven door het epimysium, BW dat zorgt dat al die bundels samenblijven = kapsel
rondom rond 1 macroscopische spier. Al dat BW = stroma.
- stroma
o transmissie contractiekracht
o bloedvaten, zenuwen
o opbouw
endomysium : netwerk reticulinevezels rond individuele
myocyten
perimysium : dunne septa onregelmatig dicht BW rond bundels myocyten
(fascicula); los collageen BW
epimysium : kapsel onregelmatig dicht BW rond de volledige spier
Waar de spiercel spits toeloopt, loopt het bindweefsel (BW) gewoon door. Het endomysium, het fijne bindweefsel
rond individuele spiervezels, zet zich voort en vormt op de overgang naar de pees een bundel van regelmatig dicht
bindweefsel: het endotendineum. Het perimysium, dat de spierbundels omgeeft, loopt over in het
peritendineum, het omhullende bindweefsel van peesbundels. Op het uiteinde van de spier gaat ook het
epimysium, de buitenste bindweefsellaag van de spier, over in het epitendineum, dat de hele pees omgeeft. Op
, deze manier wordt de kracht die in de spiervezels ontstaat, via de verschillende lagen bindweefsel (endomysium →
endotendineum, perimysium → peritendineum, epimysium → epitendineum) overgebracht naar de pees, en van
daaruit naar het bot.
stroma : je ziet individuele spiercellen + het perimysium w aangekleurd.
SUB-CELLULAIRE STRUCTUUR
(myo)filamenten -> contractiele eiwitten vormen myofibrillen; 2 groepen :
- dunne filamenten
o actine : F-actine, basisbouwsteen = G-actine een bolvormig,
gepolariseerd eiwit. De polariteit heeft niets te maken met lading maar gewoon verschillende
kanten. De polariteit w behouden ook na polymerisatie : protofilament. De protofilamenten gaan
elkaar opzoeken en liggen per 2. Ze wikkelen om elkaar en vormen een dubbele helix = F-actine.
( ook al bij celbiologie gezien ; in elke cel maar in spiercellen veel)
globulair G-actine, polair, bindingsplaats voor myosine
polymerisatie tot langgerekte keten, filamenteus F-actine (dubbele helix)
Tropomyosine en troponine verhinderen dat myosine bind top actien
o Tropomyosine : een langwerpig, draadvormig eiwit dat altijd per 2 voorkomt en vormen ook
dubbele helix. Het legt zich langs beide kanten in de groeve van de dubbele helix vh F-actine. Het
actine heeft altijd een bindingsplaats voor myosine, het tropomyosine legt zich in de groeve en op
die manier is de bindingsplaats bedekt.
filamenteus, achter elkaar in groeve van dubbele
helix
bedekken bindingsplaatsen voor myosine
o Troponine : bestaat uit 3 bolvormige eiwitten ( 2 grote en 1
kleine). Troponine T,C en I. T = tropomyosine -> bindt aan tropomyosine. Troponine C, kan
binden aan calcium . Troponine I ; inhibitie -> bedekt de bindingplaats v actine voor myosine.
drie globulaire subunits (TnT, TnC, TnI)
regelmatig interval vast op tropomyosine
binden Ca op TnC
het is dit geheel dat een dun filament vormt :
- dikke filamenten : bestaat uit 1 keten, myosine 2. Myosine 2 bestaat uit 2 zware en 4 lichte
ketens. De 2 zware hebben altijd een globulair hoofdje en een staart die een helix vormt. De 2
staarten samen vormen een dubbele helix -> innig verstrengelt. De lichte ketens hangen vast aan de
hoofdjes vd vaste ketens. Ze hebben bindingsplaats voor actine en ze hebben ook bindingsplaats
voor ATP en kunnen ATP afbreken naar ADP + P -> energie komt vrij, die w gebruikt om conformatie
verandering door te voeren : hoofdjes buigen een beetje naar achter = basis van spiercontractie.
Deze activiteit kan enkel plaatsvinden als de hoofdjes gebonden zijn aan actine. De dikke filamenten
bestaan uit bundeling van 10 a 100den myosine 2’s met behoud van polariteit
o Elk dik filament is omgeven door 6 dunne filamenten
o overlappende myosine-II complexen
o samenstelling complex
4 lichte ketens
2 zware ketens: staafvormig en globulair aan vrije uiteinde (myosine-hoofd)
Actine bindingplaats
ATP bindinplaats
o structuur
INLEIDING
- Celtype
o myocyten (spiervezels)
langgerekt
Spoelvormig : soms op uiteinde spits toelopen of spoelvormig
o bundels
- Contractie = belangrijkst eigenschap
o contractiele eiwitten (myofilamenten → myofibrillen) -> interactie -> cel kan verkorten ->
spiercontractie
Actine : in cytosklet
Myosine : gaat reactie aan met actine
o Actiepotentiaal : in elke celmembraan heb je Na/Ca pomp -> ladingsverschil over membraan. Bij
2 celtypes is het ladingsverschil erg uitgesproken: zenuw en spier cel. indien een prikkel ->
opening Na kanaaltjes -> omkering membraanpotentiaal = actiepotentiaal -> contractie.
- Classificatie
o glad spierweefsel : meestal niet bewust te bewegen, in inwendige organen
o dwars gestreept (skelet)spierweefsel : spieren die vasthangen aan skelet, meestal bewust te
bewegen
o (dwars gestreept) hartspierweefsel : eigenschap van beide , enkel bij hart ( dit gaan we niet
bespreken -> wel in nota’s : zelf bestuderen)
SKELETSPIERWEEFSEL - STRUCTUUR
Skeletspiercellen (-vezels) : vezel spreekt hier over de cel niet collageen ofzo
- Uitzicht : lang gerekte cilinder die op het uiteinde plots spits toeloopt
o lange cilindrische cellen (10-100 µm diameter, tot 50 cm lengte : elke
skeletspiercel is even groot als de macroscopische spier, begint aan beginpees
en eindigt aan eindpees).
o spitse uiteinden
- Structuur
Ze zijn altijd Multi-nucleair ( zie celbio cytoplasma >< kernen), kernen liggen perifeer in cytoplasma. De
sarcolemma / celmembraan heeft op bepaalde plaatsen instulpingen -> oppervlakte te vergroten. De
instulpingen liggen transversaal/dwars op lengterichting = T tubuli. Alle instulpingen maken centraal
contact met elkaar -> een netwerk. Een spiercel ontstaat ook uit mesoderm ( zoals BW). Het zijn BW
vreemde cellen( epitheel en spiercel dus bv.) -> lamina basalis, een membraangebonden suiker die extra
barrière vormen naar BW.
o sarcolemma
lamina basalis / externa
tubulaire invaginaties: T(transversale)-tubuli ( tubulaire instulpingen v
sarcolemma tot diep in spiervezel)
anastomoserend netwerk
in de cel zelf hebben we contractiele eiwitten, myofibrillen = lange vezel vormige structuren die kleine cilinder
vormige buisjes vormen ( regelmatig patroon). Ze zijn even lang als de spiercel zelf. Je kan ze niet zien LM want
kleuren egaal eosinofiel. Als men kijkt door polarisatie microscoop zie je de evenwijdige regelmatige structuren ->
donkere/ A banden en de lichtgevende/ I banden. (Met HE kleuring en LM zie je het heel beperkt). Op elke
fibril zie je die banden en tussen de fibrillen zie je desmines : ze gaan alle myofibrillen onderling verbinden en
geallieerd. De individuele fibrillen ga je niet zien maar wel een dwarstreping van de alliatie. ( tekening: de buisjes -
> overlangse snede en de rondjes : dwarse doorsnede.)
o myofibrillen (1-2 µm diameter)
bundels dikke en dunne myofilamenten ( contractiele eiwitten)
gestreept uitzicht op longitudinale doorsnede ( enkel zichtbaar bij kleuring)
A (anisotrope) band: donker
, I (isotrope) band: licht
o intermediaire filamenten: vnl. desmine
o eosinofiel sarcoplasma
o nuclei perifeer
o Filament tussen myofibrillen -> myofibrillen onderling verbinden en structureren
skeletspiercel overlangs en dwars (HE):
Links : allemaal dwarse gestreepte spiercellen, overlangse doorsnede -
> 9 spiervezels/cellen. Je ziet allemaal kerntjes ( polykaryocyte : 1 cel
met verschillende kernen). Kernen liggen sublemmaal -> vlak onder
sarcolemma. Syncytium: versmelting v verschillende cellen ( contraheren als 1
geheel)
Rechts: dwarse doorsnede,
Polarisatiemicroscoop : skeletspiercel dwarsstreping:
Je ziet 1 spiercel met de banden te zien
- skeletspiercellen (-vezels)
o syncytium
o Weefsel
Naast de myocyten, de spiercellen komen er ook satellietcellen voor: heel kleine cellen, met enkel een donkere
ovale kern en weinig cytoplasma. Ze liggen altijd ingesloten in lamina basalis. Het zijn een soort v stamcellen,
reservecellen. Er kunnen geen nieuwe spiervezels uit ontstaan maar als het volume toeneemt moet ook het aantal
kernen toenemen -> satellietcellen gaan delen, 1e dochtercel gaat versmelten met een bestaande spiercel -> deze
krijgt een kern meer ( andere dochtercel blijft satellietcel) .
- Satellietcellen
o spoelvormige cellen
o heterochromatische kern
o binnen lamina basalis
o Myoblast
o Stamcellen in spierweefsel
Als je naast macroscopische spier kijkt, zie je ook dat er veel BW tussen spierweefsel
aanwezig is = per. Dat stroma zal finaal de kracht die gegeneerd w door die spiercellen
overdragen naar de omliggende structuren. Als je vezels dwars gaat aansnijden -> zie
tekening. Elke spiervezel gaat ook collageen type 3 produceren -> dat legt zich als een fijn
laagje rondom rond die spiercel = endomysium. Zo’n gegroepeerd groepje vezels w
bijgehouden door een laagje BW, perimysium = een kapsel rondom rond het groepje.
Tussen die bundels krijg je ook losmazig collageen BW dat die ruimtes ertussen opvult. Ook
heb je de “leidingen”; arteriën, venen en zenuwen in dat BW. Deze volledige groep w
omgeven door het epimysium, BW dat zorgt dat al die bundels samenblijven = kapsel
rondom rond 1 macroscopische spier. Al dat BW = stroma.
- stroma
o transmissie contractiekracht
o bloedvaten, zenuwen
o opbouw
endomysium : netwerk reticulinevezels rond individuele
myocyten
perimysium : dunne septa onregelmatig dicht BW rond bundels myocyten
(fascicula); los collageen BW
epimysium : kapsel onregelmatig dicht BW rond de volledige spier
Waar de spiercel spits toeloopt, loopt het bindweefsel (BW) gewoon door. Het endomysium, het fijne bindweefsel
rond individuele spiervezels, zet zich voort en vormt op de overgang naar de pees een bundel van regelmatig dicht
bindweefsel: het endotendineum. Het perimysium, dat de spierbundels omgeeft, loopt over in het
peritendineum, het omhullende bindweefsel van peesbundels. Op het uiteinde van de spier gaat ook het
epimysium, de buitenste bindweefsellaag van de spier, over in het epitendineum, dat de hele pees omgeeft. Op
, deze manier wordt de kracht die in de spiervezels ontstaat, via de verschillende lagen bindweefsel (endomysium →
endotendineum, perimysium → peritendineum, epimysium → epitendineum) overgebracht naar de pees, en van
daaruit naar het bot.
stroma : je ziet individuele spiercellen + het perimysium w aangekleurd.
SUB-CELLULAIRE STRUCTUUR
(myo)filamenten -> contractiele eiwitten vormen myofibrillen; 2 groepen :
- dunne filamenten
o actine : F-actine, basisbouwsteen = G-actine een bolvormig,
gepolariseerd eiwit. De polariteit heeft niets te maken met lading maar gewoon verschillende
kanten. De polariteit w behouden ook na polymerisatie : protofilament. De protofilamenten gaan
elkaar opzoeken en liggen per 2. Ze wikkelen om elkaar en vormen een dubbele helix = F-actine.
( ook al bij celbiologie gezien ; in elke cel maar in spiercellen veel)
globulair G-actine, polair, bindingsplaats voor myosine
polymerisatie tot langgerekte keten, filamenteus F-actine (dubbele helix)
Tropomyosine en troponine verhinderen dat myosine bind top actien
o Tropomyosine : een langwerpig, draadvormig eiwit dat altijd per 2 voorkomt en vormen ook
dubbele helix. Het legt zich langs beide kanten in de groeve van de dubbele helix vh F-actine. Het
actine heeft altijd een bindingsplaats voor myosine, het tropomyosine legt zich in de groeve en op
die manier is de bindingsplaats bedekt.
filamenteus, achter elkaar in groeve van dubbele
helix
bedekken bindingsplaatsen voor myosine
o Troponine : bestaat uit 3 bolvormige eiwitten ( 2 grote en 1
kleine). Troponine T,C en I. T = tropomyosine -> bindt aan tropomyosine. Troponine C, kan
binden aan calcium . Troponine I ; inhibitie -> bedekt de bindingplaats v actine voor myosine.
drie globulaire subunits (TnT, TnC, TnI)
regelmatig interval vast op tropomyosine
binden Ca op TnC
het is dit geheel dat een dun filament vormt :
- dikke filamenten : bestaat uit 1 keten, myosine 2. Myosine 2 bestaat uit 2 zware en 4 lichte
ketens. De 2 zware hebben altijd een globulair hoofdje en een staart die een helix vormt. De 2
staarten samen vormen een dubbele helix -> innig verstrengelt. De lichte ketens hangen vast aan de
hoofdjes vd vaste ketens. Ze hebben bindingsplaats voor actine en ze hebben ook bindingsplaats
voor ATP en kunnen ATP afbreken naar ADP + P -> energie komt vrij, die w gebruikt om conformatie
verandering door te voeren : hoofdjes buigen een beetje naar achter = basis van spiercontractie.
Deze activiteit kan enkel plaatsvinden als de hoofdjes gebonden zijn aan actine. De dikke filamenten
bestaan uit bundeling van 10 a 100den myosine 2’s met behoud van polariteit
o Elk dik filament is omgeven door 6 dunne filamenten
o overlappende myosine-II complexen
o samenstelling complex
4 lichte ketens
2 zware ketens: staafvormig en globulair aan vrije uiteinde (myosine-hoofd)
Actine bindingplaats
ATP bindinplaats
o structuur