Zusammenfassung
Zusammenfassung Muskulatur
- Kurs
- Physiologie I
- Hochschule
- Ruhr-Universität Bochum (RUB)
Physiologie I: Muskulatur
[ Mehr anzeigen ]vorschau 4 aus 34 Seiten
Vorschau 4 aus 34 Seiten
In den EinkaufswagenVerkäufer
Folgen
Inhaltsvorschau
Zusammenfassung Physiologie I – MuskelAllgemeine Grundlagen
- Unterschied zwischen Herz- und Skelettmuskulatur à HM hat eine hohe elektrische
Kopplung untereinander an den Glanzstreifen, die drei Arten von Zellverbindungen
enthalten:
o Zonulae adhaerens: Verankerung der Aktinfilamente terminaler Sarkomere
benachbarter Muskelzellen
o Desmosomen: Intermediärfilamente sorgen für mechanischen Zusammenhalt
o Gap junctions: Zellen werden metabolisch und elektrisch gekoppelt
- Skelettmuskulatur
o muss willkürlich und reflektorisch bewegt werden können
o Halte- und Stützmuskulatur muss lange, tonische Kontraktionen durchführen
können
- glatte Muskulatur hat keine Querstreifung
- Gemeinsamkeit bei allen Muskeltypen: ein Anstieg der zytosolischen Ca2+ Konzentration
ist der Trigger für die Muskelkontraktion!
- Funktion der Skelettmuskulatur
o reflektorische Bewegungen (z.B. Patellarsehnenreflex)
o Stabilisierung der Körperhaltung
o Entwicklung hoher Kräfte
o Zulassung großer Längenänderungen
Aufbau einer Muskelzelle
- Muskelfaserbündel = Faszikel
- Muskelfaser = Myozyte (Ø 10-80μm), besteht aus vielen Myofibrillen
- Myofibrille = wird durch Z-Scheiben in Sarkomere unterteilt
- Sarkomer = 2-3μm lang
- Sarkolemm = Oberflächenmembran der Muskelfasern
- Sarkoplasma = Cytoplasma
Kontraktiler Apparat = Myofibrille mitsamt Sarkomeren und darin enthaltenen
wichtigen Proteinen (Aktin, Myosin); „kleinste funktionelle
Einheit der Skelettmuskelzelle“
Die Muskelregeneration
- findet durch Satellitenzellen statt
- Satellitenzellen sind einkernige Myoblasten (aus Embryonalentwicklung), die sich zu
vielkernigen Myozyten differenzieren können
- Zahl an Satellitenzellen sinkt im Alter
,Aufbau Myofibrille
- A-Bande: im mittleren Teil des Sarkomers liegen die dicken Myosinfilamente, die in
beiden Sarkomerhälften mit den dünnen Aktinfilamenten in Kontakt treten
o A-Bande steht für anisotrop (doppelbrechend im polarisierten Licht)
- I-Bande: ist die Region, in der die Aktinfilamente nicht mit Myosinfilamenten überlappt
sind. Die Aktinfilamente sind hier durch Z-Scheiben verankert
o I-Bande = isotrop (einfach brechend im polarisierten Licht)
- beide Filamente werden in der M-Linie durch Stützproteine (Myomesin) verankert
- H-Zone: hier sind die Myosinfilamente nicht von Aktinfilamenten überlappt
,Grundlagen Myosin:
- Myosin II gehört zur Gruppe der Mechanoenzyme, die als ATPasen aus der Spaltung von
ATP Energie gewinnen und in mechanische Energie umwandeln
- Myosin II besteht aus zwei schweren und 2x zwei leichten Peptidketten
- bilden eine Schwanz- bzw. Schaftregion, welche sich zusammenlagern und ein
Myosinfilament bilden
- besitzen zwei Myosinköpfe, welche die Bindungsstellen für Aktin und ATP enthalten. Sie
ragen in definierten Abständen aus den Filamenten seitlich heraus
Grundlagen Aktin:
- setzen sich aus zwei perlenkettenartigen Strängen zusammen (F-Aktin)
- jeder Strang besteht aus 200 globulären Aktinmonomeren (G-Aktin)
- jedes G-Monomer besitzt eine Bindungsstelle für einen Myosinkopf
Regulatorische Proteine im Sarkomer:
- Tropomyosin
o auf je ein Aktinmonomer kommt ein Tropomyosinmolekül
Stütz- und Gerüstproteine:
- Dystrophin: Verbindung der endständigen Aktinfilamente mit der Zellmembran, um die
Kontraktionskraft nach außen auf bindegewebige Strukturen zu übertragen
- Nebulin: Aktinstabilisator über Verankerung an den Z-Scheiben
- Myomesin: in der M-Linie
- Titin: Titinfilamente erstrecken sich von der Z-Schiebe bis zur Mitte des Sarkomers. Sie
assoziieren mit den Aktinfilamenten nahe der Z-Scheibe und überspannen als elastische
Federn den Abstand zu den dicken Filamenten
o die Länge des elastischen Titin-Bandes in der I-Bande bestimmt die Steifigkeit und
die Ruhedehnungskurve des quergestreiften Muskels
- jedes Myosinfilament ist von 6 Aktinfilamenten umgeben
bzw. jedes Aktinfilament von 3 Myosinfilamenten
o Verhältnis von Myosin zu Aktin = 2:1
- mit der M-Linie ist eine Kreatinkinase assoziiert, die bei der Muskelkontraktion
verbrauchtes ATP regeneriert.
Verbindung des kontraktilen Apparates zur extrazellulären Matrix:
- Dystrophindimere verankern Aktinfilamente an sarkolemmale Proteinkomplexe
- diese sind über Merosin an Kollagenfibrillen der extrazellulären Matrix gebunden
- diese Verankerung stabilisiert die Zellmembran
- bei Beeinträchtigung dieser Verankerung treten Muskeldystrophien auf (z.B. Duchenne)
- wenn die Verbindung zwischen kontraktilem Apparat, Sarkolemm und Bindegewebe
gestört ist, wird das Sarkolemm bei Kontraktionen geschädigt und es kommt zum
Untergang von Skelettmuskelfasern
, - Hauptsymptom der Muskeldystrophien: Muskelschwäche bei chronisch fortschreitender
Degeneration von Muskelfasern; außerdem ist die Serumkonzentration der Kreatinkinase
erhöht als Zeichen des Untergangs von Muskelfasern
- ein Anstieg der intrazellulären Ca2+-Konzentration führt zu einer Aktivierung Ca2+-
abhängiger Enzyme wie Proteasen, die einen fibrotischen Umbau begünstigen
Muskeldystrophien Typ Duchenne (DMD)
- Vererbung: X-chromosomal rezessiv
- Mutation im Dystrophin-Gen auf dem X-Chromosom
- es handelt sich in 60-70% um eine Deletion, 35% Punktmutation, 5% Duplikation
- häufig kompletter Verlust des Dystrophinproteins durch Verschiebung des Leserasters
- Prävalenz: 1:3500
- Growers-Zeichen
o typische Art, wie sich Patienten mit Rumpfmuskelschwäche aus der Bauchlage in
den Stand aufrichten à Patienten klettern mit Hilfe ihrer Arme am eigenen Körper
hoch
- bei Betroffenen Duchenne-Patienten kommt es zur Pseudohypertrophie = Ersatz von
Muskulatur durch Bindegewebe
- sowohl bei Typ Duchenne als auch Typ Becker werden erhöhte Werte der Kreatinkinase
im Blutserum gemessen, die durch Untergang der Muskelzellen in das Blut gelangen
- kardiale Beteilung: dilatative Kardiomyopathie = Erweiterung der Herzkammern +
Vergrößerung des Herzens; pulmonale Beteiligung (Ateminsuff.) à häufige Infekte
Muskeldystrophie Typ Becker (BMD)
- Dystrophin-Synthese entweder stark reduziert oder strukturell verändertes Protein mit
RestaktivitätBei
- im Schulalter entstehen Paresen und Atrophien des Beckengürtels à diese Symptome
verstärken sich aber nur langsam (im Gegensatz zum Typ Duchenne)
- Symptome:
o ausgeprägte, dicke Waden
o Pseudo-Hypertrophie (Muskelzellen werden durch Fettzellen ersetzt)
o watscheln
o Growers-Zeichen
o erhöhte Kreatinkinase im Serum
o dilatative Kardiomyopathie und Herzyrhythmusstörungen
Alle Vorteile der Zusammenfassungen von Stuvia auf einen Blick:
Garantiert gute Qualität durch Reviews
Stuvia Verkäufer haben mehr als 700.000 Zusammenfassungen beurteilt. Deshalb weißt du dass du das beste Dokument kaufst.
Schnell und einfach kaufen
Man bezahlt schnell und einfach mit iDeal, Kreditkarte oder Stuvia-Kredit für die Zusammenfassungen. Man braucht keine Mitgliedschaft.
Konzentration auf den Kern der Sache
Deine Mitstudenten schreiben die Zusammenfassungen. Deshalb enthalten die Zusammenfassungen immer aktuelle, zuverlässige und up-to-date Informationen. Damit kommst du schnell zum Kern der Sache.
Häufig gestellte Fragen
Was bekomme ich, wenn ich dieses Dokument kaufe?
Du erhältst eine PDF-Datei, die sofort nach dem Kauf verfügbar ist. Das gekaufte Dokument ist jederzeit, überall und unbegrenzt über dein Profil zugänglich.
Zufriedenheitsgarantie: Wie funktioniert das?
Unsere Zufriedenheitsgarantie sorgt dafür, dass du immer eine Lernunterlage findest, die zu dir passt. Du füllst ein Formular aus und unser Kundendienstteam kümmert sich um den Rest.
Wem kaufe ich diese Zusammenfassung ab?
Stuvia ist ein Marktplatz, du kaufst dieses Dokument also nicht von uns, sondern vom Verkäufer noahandersen. Stuvia erleichtert die Zahlung an den Verkäufer.
Werde ich an ein Abonnement gebunden sein?
Nein, du kaufst diese Zusammenfassung nur für 4,99 €. Du bist nach deinem Kauf an nichts gebunden.
Kann man Stuvia trauen?
4.6 Sterne auf Google & Trustpilot (+1000 reviews)
45.681 Zusammenfassungen wurden in den letzten 30 Tagen verkauft
Gegründet 2010, seit 14 Jahren die erste Adresse für Zusammenfassungen