Overzicht LGF theorie
Betekenis van gezondheid
‘Gezondheid is het vermogen van mensen zich aan te passen en een eigen regie te voeren, in
het licht van fysieke, emotionele en sociale uitdagingen van het leven. Positieve gezondheid
kent 6 dimensies: lichaamsfuncties, mentale functies en beleving, spirituele/existentiële
dimensie, kwaliteit van leven, sociaal-maatschappelijke participatie en dagelijks
functioneren’ (Huber, 2014)
“Gezondheid is een toestand van volledig fysiek, geestelijk en sociaal welbevinden en niet van
louter het ontbreken van ziekte.” (WHO, 1948)
Week 2
Skeletspieren en botten vormen samen het bewegingsapparaat van ons lichaam
Bouw van de spieren
Spier van buiten naar binnen:
Buitenste bindweefseldekking
epimysium
o Omgeeft de hele spier en houdt
alles bij elkaar
Schede van bindweefsel perimysium
o Omhullen van bundel vezels
Bundel vezels fasciculus
Spiervezels
o Individuele spiercellen
o Hebben meerdere kernen
o Een schede van bindweefsel
(endomysium) omhuld elke
spiervezel
Spierbuiken (dikkere middendeel van spieren) worden vaak verdeeld in verschillende
compartimenten. De langste menselijke spervezels zijn hierdoor ongeveer 12cm, wat
overeenkomt met ongeveer 500.000 sarcomeren.
Sarcomeer: de kleinste functionele eenheid van de myofibril
De spiervezel
Spiervezels lopen in diameter uiteen van 10 tot 120 micrometer
Bouw van een individuele spiervezel:
Het plasmalemma:
Een spiervezel wordt omgeven door een plasmamembraan
Het is onderdeel van een groter geheel sarcolemma
Sarcolemma bestaat uit het plasmalemma en de basaalmembraan.
aan het eind van elke spiervezel gaat het plasmalemma over in de pees, die aanhecht op het
bot
Pezen zijn gemaakt van vezelige bindweefselkoorden
Ze geven de krachten die door de spiervezels zijn opgewekt door aan het bot, waardoor
beweging ontstaat
In rust en bij samentrekking van de vezels is er een serie lichte inkepingen te zien aan het
oppervlak van de vezel
Door de plooien kan de spiervezel verlengd worden zonder beschadiging van het
plasmalemma
Ook zitten er plooien in het gebied van de motorische eindplaat, waardoor de transmisse van
de actiepotentieel wordt vergemakkelijkt
, Het plasmalemma helpt ook bij het handhaven van het zuur-basenevenwicht en het
transporteren van brandstoffen van het capillaire bloed naar de spiervezel
Tussen het plasmalemma en de basaalmembraan bevinden zich satallietcellen. Deze cellen
zijn betrokken bij de groei en ontwikkeling van skeletspieren en bij de aanpassingsproces in
spieren bij beschadiging, immobilisatie en training.
Het sacroplasma
Een gelatineachtige substantie vult de ruimte tussen myofbrillen.
Het is het cytoplasma van een spiervezel
Het bevat voornamelijk opgeloste eiwitten, mineralen, glycogeen, vetten en benodigde
organellen.
Het verschil van het cytoplasma van de meeste cellen omdat het een grote hoeveelheid
glycogeen bevat. Ook bevat het myoglobine.
De transversale tubuli
Een uitgebreid netwerk van buizen in het sarcoplasma
Het zijn uitbreidingen van het plasmalemma en ze lopen dwars door de spiervezel
Ze lopen door de myofibril en zijn onderling verbonden, waardoor zenuwsignalen snel
worden verzonden naar de myofibrillen
Ze kunnen ook voedingsstoffen binnenvoeren en
afvalstoffen afvoeren
Het sacroplasmatisch reticulum
Een longitudinaal netwerk van buisjes
De membraneuze kanalen lopen evenwijdig aan
de myofibrillen en omringen deze
Het dient als opslag voor calcium. Dit is essentieel
voor de spiercontractie
De myofibrillen
Elke individuele spiervezel bevat enkele
honderden tot duizenden myofibrillen
Ze zijn opgebouwd uit de sarcomeren
Sacromeren
In het ‘dwarsgestreepte spierweefsel’ (skeletspieren)
worden donkere gedeeltes (A-banden) afgewisseld
met lichte gedeeltes (I-banden)
o Elke A-band heeft een lichter gedeelte in het
midden H-zone
Donkere lijn in het midden van de H-
zone M-lijn
o Elke I-band word onderbroken door een
donkere streep Z-lijn
Een sarcomeer is de basiseenheid voor het
samentrekken van een spier.
Elke myofibril is samengesteld uit vele, bij de Z-lijnen
aan elkaar geregen sarcomeren
Elke sarcomeer heeft tussen 2 Z-lijnen verschillende
elementen in onderstaande volgorde:
o Een I-band (lichte zone)
, o Een A-band (donkere zone)
o Een H-zone (donkere deel in A-band)
o Een M-Lijn (midden van H-zone)
o Rest van A-band
o Een tweede I-band
Een myofibril heeft twee soorten kleine eiwitfilamenten die verantwoordelijk zijn voor het
aanspannen van een spier
o De dunnere filamenten bestaan vooral uit actine
o De dikkere filamenten bestaan vooral uit myosine
o I-band dunne filamenten
o A-band dikke en dunne filamenten
o H-zone dikke filamenten
o M-lijn eiwtiten die dienen als aanhechtingsplaats voor dikke filamenten
o Z-Iijn verschaft samen met titine en nebuline de aanhechtingspunten voor dunne
filamenten
Dikke filamenten
Elk myosinemolecuul is samengesteld uit twee eiwitstrengen die om elkaar heen zijn
gedraaid. Eén kant van elke streng is in een bolvormige kop gevouwen myosinekop
Elk dik filament bevat meerdere koppen die uit het filament steken en dwarsverbindingen
kunnen maken
Ze werken samen met dunne filamenten tijdens spieractie
Er is een serie fijne filamenten, gemaakt van titine, die het mysinefilament stabiliseren over
de longitudinale as ze trekken zich uit van de Z-lijn tot de M-lijn.
Dunne filamenten
Elke actinefilament (dun filament) bestaat uit: actine, tropomyosine en troponine. En heeft
een uiteinde aangehecht in een Z-lijn en het andere uiteinde ligt tussen de dikke filamenten
en reikt naar het centrum van de sarcomeer
Nebuline (bindingseiwit actine) is verbonden met actine en lijkt een regulerende rol te spelen
bij de wisselwerking tussen actine en myosine.
Elk dun filament bevat actieve plekken waar myosinekoppen kunnen binden
Individuele actinemoleculen zijn globulaire eiwitten (G-actine) en komen samen om strengen
van actinemoleculen te vormen. Twee strengen draaien in een helixpatroon.
Tropomyosine is een buisvormig eiwit dat om de actinestrengen is gewikkeld en dat past in
de groef tussen de strengen
Troponine is een eiwit dat op vaste afstanden vastzit aan zowel actinestrengen als
tropomyosine. Tropomyosine en troponine werken samen met calciumionen om een
myofibril te ontspannen of aanspannen
Spiervezelcontractie
Motor-unit: een motorische zenuw en alle spiervezels die deze direct bestuurt
De synaps wordt de motorische eindplaat genoemd. Dit is waar de communicatie tussen het
nerveuze systeem en het spiersysteem plaatsvindt
Excitatie-contractiekoppeling
Koppeling die begint met de excitatie van een motorische zenuw en resulteert in een
contractie van spiervezels.
Het wordt in gang gezet door een zenuwimpuls (actiepotentiaal) vanuit de hersenen of
ruggenmerg deze actiepotentiaal arriveert bij de dendrieten van het α-motorisch neuron (dit
zijn gespecialiseerde receptoren op het cellichaam van het neuron).
, Vanaf hier gaat de actiepotentiaal over het axon naar de zenuwuiteinden, de eindtakjes die
vlak bij het plasmalemma liggen.
De zenuwuiteinden scheiden het signaalmolecuul ACh (acetylcholine) uit, die de synapsspleet
oversteken en zich binden aan de receptoren op het plasmalemma.
o Als er voldoende ACh wordt gebonden, wordt de actiepotentiaal verzonden over de
gehele lengte van de spiervezel doordat in de spiercelmembraan de kaliumbuizen
opengaan dit wordt depolarisatie genoemd
Rol van calcium in de spiervezel
Het actiepotentiaal gaat ook door de t-tubuli naar het binnenste van de cel. Door de
elektrische lading laat het aangrenzende SR grote hoeveelheden opgeslagen calciumionen
vrijkomen in het sarcoplasma
Als calciumionen worden vrijgelaten uit het SR, binden ze aan de troponine op de
actinemoleculen. Troponine zet dan het contractieproces in gang door het weghalen van de
tropmyosinemoleculen van de actieve bindingsplaatsen voor myosine op de
actinemoleculen, hierdoor kunnen de myosinekoppen zich hechten aan de actieve
bindingsplaatsen op de actinemoleculen
De slidingfilamenttheorie:
Als spieren aanspannen, verkorten de spiervezels.
Wanneer de myosinedwarsverbindingen worden geactiveerd, binden ze zich stevig aan
actine. Dit resulteert in een verandering in de verbinding, waardoor de myosinekop ombuigt
en het dunne filament in de richting van het midden van de sarcomeer wordt getrokken
Power stroke: omklappen van myosinekop
het trekken van het dunne filament langs het dikke filament veroorzaakt verkorting van de
sarcomeer en resulteert in kracht.
o Wanneer vezels niet samentrekken, blijft de myosinekop in contact met de
bindingsplaats op de actine, maar de moleculaire binding is verzwakt of geblokkeerd
door de tropomyosine.
Onmiddellijk nadat de myosinekop omklapt, komt hij los van de actieve bindingsplaats, draait
terug naar zijn beginpositie en bevestigt zichzelf op een nieuwe, verderop gelegen actieve
bindingsplaats op het actine filament.
Herhaalde power strokes en binding zorgen ervoor dat de filamenten langs elkaar kunnen
glijden
Dit proces gaat door tot het uiteinde van het myosinefilamen de Z-lijn heeft bereikt, of totdat
Ca2+ wordt teruggepompt in het SR
Door de anatomische bouw zal, doordat de sarcomeren verkorten, de myofibri verkorten,
waardoor spiervezels binnen een fasciculus verkorten. Het eindresultaat is een
spiercontractie
Energie voor spiercontractie
Een myosinekop heeft ook een bindingsplek voor ATP. Het myosinemolecuul moet ATP
binden om spiercontractie te kunnen laten plaatsvinden. ATP levert namelijk de benodigde
energie.
ATP-ase: ATP ADP + P I (anorganisch fosfaat) + energie
De energie die vrijkomt wordt gebruikt om de myosinekop te laten ‘omslaan’. ATP is dus de
chemische bron van energie voor spiercontractie
Spierontspanning
Aan het einde van de spiercontractie wordt calcium teruggepompt in het SR. Dit gebeurt
door een actief pompsysteem. Dii proces is afhankelijk van ATP
