Summary
Samenvatting Gehele stof spierfysiologie bewegingswetenschappen VU
- Course
- Institution
Complete uitwerking van alle opgenomen colleges (slidecasts) en fysieke bijeenkomsten.
[Show more]
Seller
Follow
imkejanssen2
Reviews received
Content preview
Hoorcollege 1: Inleiding & HerhalingDe aponeurose (peesplaat) is als het ware de pees die zich voortzet in de spier. De spiervezels lopen tussen de
twee aponeurose en dus niet over de hele lengte van de spier (dus niet van pees tot pees). Een grotere
pennatiehoek (hoek die spiervezel maakt met peesplaat/aponeurose (hoek alfa1), betekent een groter volume,
een groter fysiologische dwarsdoorsnede (PCSA) en meer kracht. De fysiologische dwarsdoorsnede is de
dwarsdoorsnede waardoor je alle spiervezels in je dwarsdoorsnede krijgt. Zodra je een spier loodrecht op de
aponeurose doormidden snijdt (dwars op de spierbuik), krijg je de anatomische dwarsdoorsnede (ACSA). Een
spier met een grotere pennatiehoek (alfa) zal bij dezelfde anatomische dwarsdoorsnede een veel grotere
fysiologische dwarsdoorsnede hebben. De spiervezels in het bovenbeen zijn 8/10 cm, dit komt doordat de
aponeurosen heel ver doorlopen binnen de spier.
Bovenstaand plaatje laat zien dat zodra een spier verkort, er verandering in de vezelhoek plaatsvindt (van
linkerplaatje naar rechterplaatje): de pennatiehoek neemt toe (hoek a2). Je ziet ook aan de kortere gele streepjes
dat bij verkorting de spiervezels korter zijn. Het blauwe deel is de peesplaat dat zichtbaar is gemaakt via
magnetic resonance imaging (MRI) dat plakjes kan snijden in de spier (zie plaatje bovenbeen hieronder) en deze
‘aan elkaar kan plakken’ om een 3D-model te krijgen (gekleurde plaatje hierboven).
SF = subcutane vetlaag (grijzig)
F = femur (bot)
H = hamstring
Q = quadriceps
Dit plaatje hierboven laat links zien voor bedrust en rechts na bedrust. in de ruimte/tijdens bedrust geen kracht
op spieren (geen zwaartekracht) waardoor atrofie (anatomische dwarsdoorsnede van de spier wordt kleiner =
spier dunner) en botontkalking ontstaat en de subcutane vetlaag toeneemt (want basaal metabolisme is lager).
MRI is duur en je kunt wel een mooi 3D beeld krijgen, zie hierboven (gekleurde plaatje). Ego (ultrasound) is
goedkoper.
Spierkracht is niet hetzelfde als (gewrichts)moment. Eigenlijk meet je altijd het gewrichtsmoment en niet de
spierkracht, want je meet niet op de plek van de spier maar op een bepaald punt op de huid (extern), waardoor je
dus een momentarm krijgt waarop de kracht werkt. Je meet een externe kracht (kracht op afstand van de
spiervezel) en dus eigenlijk een (gewrichts)moment. Spierkracht kun je alleen meten als de spiervezel nog aan
één kant vast zit en je de andere kant kunt uitrekken. Als we een intact lichaam meten, dan spreken we over
gewrichtsmomenten (en niet krachten)
Bij spierfunctie spreken we over 3 relaties
● Hoek-momentrelatie
● Stimulatiefrequentie-moment relatie (bij intact lichaam) / stimulatiefrequentie-kracht relatie
○ met hogere stimulatiefrequentie (extern geprikkeld of vanuit CZS), meer kracht
● Moment-snelheidsrelatie
,Spier-peeseigenschappen kunnen we (goedkoop) bekijken met ultrageluid/echografie. Hiermee kunnen we in de
spier kijken (dwarsdoorsnede, vezel(bundel)lengte, verloop van vezels (pennatiehoek), actief/passief, 3D-
reconstructie: spiervolume) en ook naar de pezen (dwarsdoorsnede, lengte, ‘moment-elongatie’-relatie (stijfheid
van de pees).
Bovenaan bevindt zich het huidweefsel. Net onder de m. vastus intermedius bevindt zich bot. De peesplaten
bevinden zich net onder de huid en de onderste lijn die de vezelhoek laat zien. De structuur van de spiervezels is
duidelijk te zien tussen de twee peesplaten, je ziet spiervezelbundels lopen van rechtsonder naar linksboven. Met
deze echo kan je dus goed inzicht krijgen in de spiervezellengte en de pennatiehoek. Ook kunnen we meten hoe
ver pezen worden uitgerekt ten gevolge van het aanspannen van spieren: hoe stijf ze dus zijn
(bindweefseleigenschappen). Met echografie kun je ook tijdens een beweging kijken hoe bijvoorbeeld de
dwarsdoorsnede van een spier verandert.
Het plaatje hieronder laat het verschil zien tussen een gezond iemand en iemand met een dwarslaesie. Je ziet
dat het subcutaan vet bij de dwarslaesie groter is en de structuur van de spiervezels minder is en er meer
bindweefsel is.
Spiercelonderdelen
Cellen en ook de organellen (bijv mitochondriën) in een cel worden omgeven door een membraan. De celkern
(met chromatiden) bevat het genetisch materiaal van de cel (DNA = code voor eiwitten). Het aflezen van het DNA
,wordt transcriptie genoemd (de code wordt overgezet in mRNA). mRNA gaat uit de kern en wordt getransleerd
op de ribosomen. Hier worden dus aminozuren aan elkaar gekoppeld.
Ribosomen liggen los in het cytosol maar ook vast aan het endoplasmatisch reticulum. Het endoplasmatisch
reticulum (ER) zou je kunnen zien als een soort fabriek waar grondstoffen voor de cel worden gemaakt: eiwitten,
vetten en hormonen. Het golgi-apparaat zorgt voor de afwerking van producten uit het ER en voor het vervoer
naar de plaats van bestemming (dus ook betrokken bij eiwitsynthese). Centriolen hebben een rol bij de celdeling.
Lysosomen hebben een rol bij het opruimen van afval (degradatie van eiwitten) (bv. kapotte mitochondriën) .
Een spiervezel is een spiercel. Het is een bijzondere cel en verschilt van andere cellen door:
● Spiercellen zijn veel groter/langer: velen cm lang
● Ze bevatten een paar honderd kernen per mm
● In de spiercellen zit naast endoplasmatisch reticulum (ER) ook een sarcoplasmatisch reticulum (SR)
● Het cytosol van spiercellen is voor 80% opgevuld met de contractiele eiwitten actine en myosine.
● Spiercellen bevatten speciale stamcellen (satellietcellen), hierdoor kunnen spiercellen heel makkelijk
adapteren (dikker/langer worden)
Omdat een spiercel zo groot is, heeft het veel kernen nodig om de cel te kunnen onderhouden. Een celkern zorgt
namelijk voor de sturing van het continue afbreken en opbouwen van eiwitten van een bepaald stukje. Omdat een
spiercel zo groot is, heb je dus meerdere kernen nodig. Elke kern in de spiercel bedient een stukje van een
spiervezel (myonuclear domain) door DNA- en eiwitsynthese en zorgt telkens voor het afbreken en opbouwen van
dat stukje vezel.
Celkernen liggen net onder het sarcolemma (celmembraan van spiervezel) (dus in de spiervezel). Speciale kernen
(1 tot 5%) zijn spierstamcellen (satellietcellen) die juist aan de buitenkant van het sarcolemma liggen (tussen het
sarcolemma en de basale membraan). Onder speciale omstandigheden kunnen satellietcellen zich gaan delen
(tot opnieuw een satellietcel of tot volwaardige celkern). Indien het zich ontwikkeld tot een kern beweegt de
satellietcel eerst over de spiervezel heen naar de plek waar een spiervezel is aangedaan, daar deelt het zich tot
een kern waardoor dus extra eiwitten aangemaakt kunnen worden. Zo kunnen spiercellen kernen bijbouwen en
zorgen voor groei en herstel. Bij groei werkt het zo als spiervezels dikker worden en het volume daardoor
toeneemt en er meer kernen nodig zijn (satellietcellen gaan dan zorgen voor meer kernen)
➔ Satellietcellen spelen een belangrijke rol bij spiergroei en herstel van spierschade
Op dit plaatje zie je de kern op het sarcolemma (satellietkern) en de overige kernen.
Elke normale celkernen onderhoud een bepaalde hoeveelheid cytoplasma. Het volume cytoplasma per kern is het
myonuclear domain (bereik). In gezonde situaties blijft het mononuclear domain van een kern constant, wanneer
spieren hypertrofiëren. Dit is alleen mogelijk als het aantal kernen in een spiervezel toeneemt. Dit kan doordat
satellietcellen dan delen tot normale kernen. Deze satellietcellen worden geactiveerd door groeifactor MGF.
● Op hoge leeftijd zijn satellietcellen ook nog steeds actief (wel iets minder). Je blijft dus vermogen
houden om te herstellen (wel iets langzamer)
dus satellietcellen nodig voor de opbouw na beschadiging (= training) van spieren (eiwitten myosine en actine)
Zoals hierboven benoemdm bevinden normale celkernen zich net onder het sarcolemma. Indien ze midden in een
spiervezel zitten, noem je ze centrale kernen. Er is dan iets aan de hand, de kernen zijn bezig aan herstel, anders
hadden ze zich wel op de normale plek bevonden.
Een spiervezel (de grote rondjes) is opgebouwd uit ongeveer 2000 parallelle myofibrillen met daartussen
mitochondriën. Elke myofibril is weer opgebouwd uit 100-400 actine- en myosinefilamenten.
, Een actiepotentiaal komt binnen op het sarcolemma. Het sarcolemma zet zich voort naar binnen toe (uitstulping)
via t-tubuli die tussen alle myofibrillen lopen en alle myofibrillen bereikt. Om elke myofibril zit een SR-omhulsel
waarin Ca ligt opgeslagen (omdat als een spiervezel moet contraheren alle myofibrillen tegelijk moeten
samentrekken en calcium moet dus tegelijk op elke myofibril worden vrijgemaakt). Zodra actiepotentialen bij alle
SR’s op de myofibrillen aankomen, wordt daar calcium vrijgemaakt in het cytosol.
Een sarcomeer is de kleinste contractiele eenheid (2,2 μm lang). Het bevindt zich in het myofibril van de spiercel
en is opgebouwd uit verschillende soorten eiwitten, voornamelijk actine (dunne filamenten) (geel) en myosine
(dikke filamenten) (rood). Het is het deel tussen twee Z-lijnen. De Z-lijn is de plek waar alfa-actinine
actinefilamenten van 2 sarcomeren met elkaar verbindt. Myosine bevindt zich tussen de actine. De M-lijn is de
plek waar myosine vastzit. Via titine wordt myosine ook verbonden met de Z-lijn. De delen waar zowel myosine
als atine zich bevinden zijn donkerder onder een microscoop (bijv de A-band), zo kun je de banden/lijnen
onderscheiden.
Doordat myofibrillen zo netjes, regelmatig geordend zijn (hoe actine en myosine liggen en vastzitten in bijv z-
lijnen) krijg je een mooi dwarsgestreept patroon om een spiervezel (zie plaatje).
Een actine-filament bestaat uit 2 kettingen verbonden via waterstofbruggen. Bindingsplaatsen worden afgedekt
door tropomyosine. Calcium bindt aan troponine C waardoor troponine C van vorm verandert en het
tropomyosine meetrekt waardoor deze verschuift en de bindingsplaatsen op actine vrijkomen. Op de
bindingsplaatsen van actine kunnen kopjes van de myosine binden.
Myosine bevat meerdere myosinemoleculen die allemaal twee kopjes hebben en staarten hebben die om elkaar
heen zijn gedraaid. Het hele myosinefilament bevat dus allerlei myosinemoleculen die aan allerlei kanten met
kopjes uit het filament steken. Deze myosinekopjes noem je de zware kopjes ‘heavy chains’ MHC. Onderstaand
plaatje laat één myosinemolecuul (let op geen -filament zien), deze bevat altijd twee grote kopjes (de ‘high
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller imkejanssen2. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $6.40. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
53920 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now