Het grootste deel van de spiervezels wordt geïnnerveerd door (…) zenuwvezels? (aantal)
1, innervatie gebeurt gewoonlijk rond het midden van de vezel.
Wat is het sarcolemma? waaruit bestaat dit?
een dun membraan rondom een spiervezel.
Het bestaat uit een celmembraan (genaamd het plasma membraan) en een buitenste dunnere collageenlaag.
Waar en waarmee fuseert het sarcolemma?
aan het uiteinde van een spier fuseert de buitenste laag van het sarcolemma (polysacharide/collageen) met een peesvezel. Deze peesvezels komen samen in bundels om zo de pezen te vormen waarmee spieren vastzitten aan bot.
Noem de (sub)onderdelen van spieren van groot naar klein (5).
- Spier
- Fascikel (bundel spiervezels)
- Spiervezels (ook wel spiercellen)
- Myofibrillen
- Myofilamenten, de dikke mysione- en dunne actinefilamenten
Wat zijn de basale eenheden van een spiervezel?
Myofibrillen, opgebouwd uit myosinefilamenten (dik) en actinefilamenten (dun). Dit zijn grote gepolymeriseerde eiwitmoleculen die verantwoordelijk zijn voor de spiercontracties.
Wat scheidt een zenuwuiteinde uit in de NMJ? Welk proces treedt hierbij in werking?
de neurotransmitter Acetylcholine (ACh), dit werkt in op een lokaal deel van het spiervezelmembraan om acetylcholine geregelde ionkanalen te openen.
Door deze opening grote influx natrium wat leidt tot opening spanningsafhankelijke natrium kanalen welke een actiepotentiaal genereren.
Wat geeft skeletale en cardiale spieren hun gestreepte verschijning?
de lichte I-banden en donkere A-banden als gevolg van de filamenten en Z-schijven.
Welke onderdelen heeft een sarcomeer? (noem 6)
- I-band. Lichtgekleurde band (isotropisch) met alleen actine en Z-schijf.
- Z-schijf, plakt de myofibrillen aan elkaar, verbinding tussen eindes actinefilamenten.
- A-band. Donkergekleurde band (anisotropisch) bevat compleet myosine, uiteindes actine
- H-zone. Alleen myosine
- M-lijn, loopt verticaal door H-zone, alleen myosine.
- Titine: verbind myosine met de Z-schijf
(Plaatje)
Welke delen van het sacromeer worden korter bij spiercontractie? Welke gelijk?
Korter: H-zone I-band
Even lang: A-band
M-lijn verplaatst niet, Z-schijven wel
Wat is een sarcomeer?
het gedeelte van een myofibril of spiervezel dat tussen twee Z-schijven ligt.
Hoe worden de actine en myosine filamenten bij elkaar gehouden?
Door titine, een veerkrachtig eiwit molecuul. Eén uiteinde van het titine is verbonden met de Z-schijf, het andere deel bindt aan het myosine filament.
Werkt als veer en verandert van lengte wanneer het sarcomeer contracteert.
Waaraan zitten de uiteinden van actinefilamenten vast?
aan een Z-schijf, vanaf deze schijf strekken de filamenten zich in beide richtingen uit om in elkaar te grijpen met de myosine filamenten.
Welke celonderdelen bevinden zich in de ruimtes tussen de myofibrillen? (3)
- Sarcoplasma, intracellulaire vloeistof van spiervezels.
- Mitochondria, enorm veel, liggen parallel aan de myofibrillen. Zij leveren de energie voor contracties in de vorm van ATP.
- Sarcoplasmatische reticulum, extreem belangrijk bij reguleren van calcium- opslag, vrijlating en heropname en daarom spiercontractie.
(vooral snelle spiervezels hebben uitgebreide reticula).
Hoe wordt de contractie van het sacromeer opgeheven?
Een fractie van een seconde na het vrijlaten van de calciumionen worden ze teruggepompt door een calciummembraanpomp in het sarcoplasmatische reticulum. Hier blijven ze tot het volgende spier actiepotentiaal.
Waaruit is een myosine molecuul opgebouwd? en hoe is de opbouw van zo’n molecuul?
6 polypeptide ketens, waarvan 2 zware ketens (heavy chains) en 4 lichte ketens (light chains).
De 2 zware ketens vormen samen een dubbele helix die de staart van het myosine molecuul heet. Een uiteinde van elk van deze twee zware ketens is gevouwen in een globulaire peptide structuur, de myosinekop. De 4 lichte ketens zitten in tweetallen rondom de vrije myosinekoppen en reguleren de functie van de kop tijdens spiercontractie.
Op wat voor manier gebruikt de myosinekop energie?
De myosinekop functioneert als een ATPase enzym. Het hoofd klieft de ATP in ADP en gebruikt de energie van dit klieven voor de contractie
Uit welke functionele onderdelen bestaat een myosine filament? (3)
- Het lichaam van het filament, samengesteld uit alle staarten van de myosine moleculen.
- Crossbridges, de uitstekende armen en koppen samen. Binden aan het actine.
- Scharnieren (hinges), elke crossbridge is flexibel op twee punten, wat de forward stroke mogelijk maakt.
Uit welke moleculen is het actinefilament opgebouwd? (3)
- G-actine. Elke streng van de helix bestaat uit gepolymeriseerde G-actine moleculen (de losse moleculen). Aan elk G-actine molecuul een actieve plek die aan myosine bindt. De g-actine polymeriseert in dubbel strengen van F-actine.
- Tropomyosine moleculen die in een spiraal/ketting om de F-actine heen ligt en die actieve plekken bedekt.
- Troponine Drie protëinen:
* Troponine I : affiniteit voor actine
* Troponine T: affiniteit voor tropomyosine
* Troponine C: affiniteit voor calcium => wanneer calcium bindt aan troponine C, vindt er een conformatieverandering plaats waardoor de tropomyosine verplaatst en de actieve plekken op de actine blootlegt.
Wat is de functie van tropomyosine binnen het actinefilament?
Voorkomt binding tussen actine en myosine tijdens rust. In rusttoestand liggen de tropomyosine moleculen bovenop de actieve plekken van de actine strengen, waardoor de myosinekoppen aan niet kunnen binden.
Welke subeenheden troponine zijn er, en wat zijn hun functies (3)
- Troponine I, bindt aan actine
- Troponine T, bindt aan tropomyosine
- Troponine C, bindt aan calcium (initiatie) waardoor het troponine-tropomyosine complex een conformatieverandering ondergaat waardoor het tropomyosine verplaatst, hierdoor komen de actieve plaatsen bloot waardoor contractie mogelijk is. (dit is proces is echter niet volledig bekend)
Hoe wordt de walk-along theory ook genoemd? Licht de walk-along theorie kort toe.
Ratchet theory
Hechting van de kop aan de actieve plaats leidt tot kanteling van de kop naar de arm waarmee het actinefilament versleept wordt. Deze kanteling van de kop heet een power stroke. Na het kantelen van de kop breekt de kop los keert het terug naar zijn oorspronkelijk positie alvorens verderop opnieuw te binden.
Beschrijf de interactie tussen myosine en actine en de rol van ATP (stappen).
- Doordat het troponine-tropomyosine complex bindt aan calcium vindt er een conformatieverandering plaats die de actieve plekken blootlegt.
- Myosinekop heeft ADP en fosfaat ion aan zich gebonden en bindt aan actine en laat fosfaat los.
- Verricht power stroke, de energie die hiervoor nodig is, was opgeslagen in het hoofd door het klieven van de ATP. Laat ADP molecuul los.
- Op de plek waar het ADP zat bindt een nieuwe ATP waardoor de kop loslaat van het actine filament.
- Wanneer de kop losgelaten heeft wordt het nieuwe ATP omgezet in ADP en fosfaat, spant de kop weer aan en kan het proces opnieuw beginnen.
Wat is het Fenn effect?
hoe meer werk er wordt verricht door de spier, hoe meer ATP er wordt omgezet/hoe meer energie er nodig is.
Waarmee is de kracht van contractie evenredig?
het aantal cross-bridges.
