19.1: Bouw van pezen en spieren:
Bindweefsel bestaat uit cellen omgeven door eiwitrijke tussencelstof. Dankzij vezels tussen
bindweefselcellen blijven organen op hun plaats en blijven weefsels met elkaar verbonden. Er zijn
verschillende typen bindweefsel: pezen, tussencelstof met stugge eiwitvezels, huid, elastische vezels,
en kraakbeen en bot: tussencelstof is hard en stug. Vetweefselcellen hebben niet echt tussencelstof,
het vet zit in de cellen. Als skeletspieren samentrekken bewegen botten rond hun draaipunten in de
gewrichten. Pezen verbinden skeletspieren met botten, en banden verbinden botten onderling. Bij
beweging trekken langgerekte vezels in de pezen aan je botten. Ze zijn opgebouwd uit collageen. In
de tussencelstof draaien drie collageenketens in elkaar tot een collageenmolecuul met drievoudige
helix (4 structuur). Veel van deze moleculen vormen samen een collageenfibril. Doordat de moleculen
geordend zijn heeft de fibril een gestreept uiterlijk. Collageenfibrillen vormen samen een
collageenvezel, en dat vormt weer een collageenbundel. Door de kabelstructuur kan de spierkracht
goed doorgegeven worden aan het bot, maar is de pees niet elastisch. Als hij te veel oprekt, kan hij
scheuren. De achillespees drukt in afhankelijk van hoe hard je je voet op de grond zet. De
collageenstrengen slaan veerenergie op, waardoor deze vrijkomt wanneer de kuitspier samentrekt.
Cellen van het bindweefsel zijn verder van elkaar verwijderd door de tussencelstof. Via uitlopers
houden ze contact, deze bevatten connexine-eiwitten. Tussen rakende celmembranen in het
bindweefsel ontstaat een gap junction, verbinding tussen cellen voor communicatie, ook wel een cell
junction. Ionen en kleine moleculen bewegen door het kanaal. Veranderingen in een cel beïnvloeden
door gap junctions de buurcellen. Het aantal verandert voortdurend.
Beenspieren zijn skeletspieren, opgebouwd uit bundels spiervezels, een samensmelting van
honderden spiercellen met meerdere kernen. Elke bundel is omgeven door bloedvaten voor
doorbloeding. Elke spiervezel bevat langgerekte eiwitfilamenten, myofibrillen. Hierdoor kunnen
spieren samentrekken. De dunne filamenten zijn opgebouwd uit twee ketens actine, de dikke uit veel
ketens myosine. Deze zijn ook geordend gerangschikt met lichte en donkere banden (I- en A-banden),
dwarsgestreept spierweefsel. In het midden van elke I-band zit de Z-lijn, een membraan, en in de A-
banden zit een H-band met myosine. Het deel tussen twee Z-lijnen heet een sarcomeer, de kleinste
eenheid die kan samentrekken. Hartspierweefsel is ook dwarsgestreept, maar vormt juist een
netwerk van lange vezels. Glad spierweefsel kan je niet bewust aansturen. Een streeppatroon
ontbreekt, doordat myofibrillen minder geordend liggen.
De axonen van motorische neuronen vertakken en eindigen in neuromusculaire synapsen, of
motorische eindplaatjes. Een groep spiervezels die op impulsen van 1 neuron reageert is een
motorische eenheid. Bij weinig kracht worden weinig motorische eenheden ingeschakeld.
19.2: Bewegingen in spiervezels:
Rond elke bundel myofibrillen bevindt zich het SR, sarcoplasmatisch reticulum, een netwerk van
membranen. In een spiervezel bevat het SR veel Ca2+. T-buisjes liggen tegen het SR aan, het zijn
uitlopers van het membraan rond de spiervezel, het sarcolemma, en dringen diep in de spiervezel
door. T-buisjes zijn gevuld met vloeistof en bevatten veel ionkanalen. Als een impuls de
neuromusculaire synaps bereikt, komt acetylcholine vrij. Het sarcolemma depolariseert door de
neurotransmitter, waardoor de impuls in de spier komt. Ca 2+-poorten in het SR openen en Ca2+
stroomt de spiervezel in. Hierdoor trekken de myosinemoleculen aan de actinemoleculen, de Z-lijnen
schuiven naar elkaar en de sarcomeren verkorten. Ca2+-pompen in het membraan van het SR brengen
Ca2+ terug naar binnen, zodat de cyclus zich kan herhalen. In rust kunnen de myosine- en
actinefilamenten niet aan elkaar koppelen. De blokkade komt tot stand door het eiwit tropomyosine,
dat om de actinefilamenten slingert. Door Ca2+ verschuift het tropomyosine en komen de
bindingsplaatsen vrij. Myosine is een motoreiwit, dat ATP gebruikt om organellen te laten bewegen.
Een myosinekop kan ATP omzetten in ADP en P i. ADP blijft gebonden en leidt tot buiging van de kop.
Als myosine aan het actine koppelt laat het ADP los en veert de kop terug in de oude stand. De
