Humane fysiologie
Spieren - 23/02/2026
1. Skeletspier (Skeletal muscle)
Dit is het spierweefsel dat aan je botten vastzit en ervoor zorgt dat je kunt bewegen.
Kenmerken: Het ziet er onder de microscoop dwarsgestreept uit. De cellen zijn lang en
bevatten meerdere kernen per cel.
Aansturing: Dit is de enige spiersoort die we bewust (vrijwillig) kunnen aansturen.
2. Hartspier (Cardiac muscle)
Kenmerken: Ook dit weefsel is dwarsgestreept, maar de structuur is anders dan die van
skeletspieren → cellen zijn vertakt en verbonden via zogenaamde geintercaleerde schijven
(intercalated disks). Deze zorgen ervoor dat elektrische signalen razendsnel worden
doorgegeven, zodat het hart als één geheel samentrekt.
3. Glad spierweefsel (Smooth muscle)
Dit weefsel bevindt zich in de wanden van holle organen en bloedvaten.
Kenmerken: Het wordt "glad" genoemd omdat het geen dwarsstreping heeft. De cellen zijn
spoelvormig en hebben elk slechts één kern.
Aansturing: Onbewust; het wordt aangestuurd door het autonome zenuwstelsel en
hormonen.
Functie: Het verplaatsen van stoffen door het lichaam. Denk aan het voortstuwen van
voedsel door je darmen of het vernauwen van bloedvaten om de bloeddruk te regelen.
Skeletspieren
• Meestal verbonden met skelet botten door pezen
• Controleren lichaamsbeweging door botten te trekken
• Flexor: brengt botten naar elkaar toe
• Extensor: beweegt botten van elkaar af
• Flexor-extensor paren vormen antagonistische spiergroepen
• "Vrijwillige controle" - reageert op somatische motorneuronen
Skeletspieren bestaan uit spier fascikels: bundels vezels
Spiervezel = spiercel (lange, cilindrische cel)
• meerdere kernen dicht bij het oppervlak
Bindweefsel bevat satellietcellen: stamcellen voor herstel en groei (spieropbouw)
Skeletspiercellen (spiervezels)
bevatten myofibrillen.
Myofibrillen bestaan uit
sarcomeren: de contractiele
eenheden, die bestaan uit twee
eiwitten:
• Actine (dunne filament)
• Myosine (dikke filament)
1
, ● Z-lijn (Z-disk): Dit zijn de grenzen van een sarcomeer. De Z-schijf bevat accessoire
eiwitten die de dunne filamenten met elkaar verbinden.
● I-band: bevat de dunne filamenten. De helft van elke I band hoort bij één sarcomeer
en de andere helft hoort bij een naburige sarcomeer. Wordt korter bij contractie.
● A-band: bevat de dikke myosinefilamenten → de lengte van de A-band komt precies
overeen met de volledige lengte van de myosine-filamenten. Blijft altijd even lang,
ook bij contractie.
● H-zone: Dit is het lichte gebied precies in het midden van de A-band. Hier bevindt
zich alleen myosine; de actine-filamenten reiken in ruststand niet tot dit punt.
● M-lijn: het midden van de sarcomeer. De streep staat exact in het midden van de
H-zone. Hier worden de dikke myosine-filamenten met elkaar verbonden en op hun
plek gehouden.
Wanneer een spier samentrekt, gebeurt het volgende:
1. De myosinekoppen grijpen de actinedraden vast en trekken deze naar de M-lijn toe,
dus de actinefilamenten schuiven over de myosinefilamenten tijdens de
samentrekking.
2. De Z-lijnen komen dichter bij elkaar.
3. De I-band en de H-zone worden smaller (of verdwijnen zelfs helemaal).
4. Belangrijk: De A-band blijft altijd even breed, omdat de myosine-filamenten zelf niet
van lengte veranderen; ze schuiven alleen langs de actine.
Tropomyosine blokkeert myosinebinding als de spier ontspant.
Nebuline bepaalt de exacte lengte van de actinefilamenten en stabiliseert actine.
Titine zorgt voor elasticiteit en stabiliseert myosine.
2
,Het dikke filament bestaat
uit honderden
myosine-eiwitten.
● Structuur: Een
myosine-eiwit heeft
een lange staart,
een flexibel
scharnierpunt
(hinge) en twee
beweegbare
koppen.
De koppen zijn essentieel
voor beweging. Ze
bevatten bindingsplaatsen voor zowel ATP als voor actine. In een dik filament zijn de
staarten naar het midden (de M-lijn) gericht, terwijl de koppen naar buiten steken aan beide
uiteinden.
Het dunne filament is een complex van verschillende eiwitten die samenwerken om de
spiercontractie te reguleren.
● G-actine & F-actine: De basis bestaat uit bolvormige eiwitten genaamd G-actine.
Deze vormen samen twee lange ketens die om elkaar heen gedraaid zijn, wat we
F-actine noemen.
● Tropomyosine: Dit is een draadvormig eiwit dat in rust de bindingsplaatsen op het
actine afdekt, zodat de myosinekoppen er niet bij kunnen.
● Troponine: Dit is de "beveiliger". Wanneer er calcium (Ca2+) vrijkomt in de spiercel,
bindt dit aan troponine. Hierdoor verschuift het troponine, verschuift het
tropomyosine, en komen de bindingsplaatsen op het actine vrij.
Sarcolemma is het celmembraan van de spiercel.
T-tubules: Dit zijn diepe instulpingen van het
sarcolemma die de spiercel in duiken.
Ze zijn gevuld met extracellulaire vloeistof (ECF).
Hun functie is om het elektrische signaal van de
oppervlakte diep tot in het binnenste van de
spiervezel te brengen, zodat alle delen van de spier
tegelijkertijd geactiveerd worden.
3
, Rusttoestand
De myosinekop bevat ADP en
anorganisch fosfaat (Pi). Op de
actine-draad liggen
bindingsplaatsen voor myosine.
In rust worden deze plaatsen
afgedekt door tropomyosine.
Het eiwit troponine houdt het
tropomyosine op zijn plek.
Initiatie van de Contractie
1. De concentratie
calciumionen in de
spiercel (het cytosol) stijgt
explosief.
2. Het calcium bindt zich aan het eiwit troponine.
3. Door deze binding verandert troponine van vorm. Het trekt als het ware aan het
tropomyosine-eiwit, waardoor de bindingsplaatsen op de actine-draad vrij komen te
liggen.
4. Nu de weg vrij is, bindt de myosinekop zich stevig aan de actine. Het opgeslagen
fosfaat (Pi) en ADP worden losgelaten. Hierdoor klapt de myosinekop om (de "power
stroke").
5. Omdat de myosinekop aan de actine vastzit terwijl hij omklapt, trekt hij de
actine-draad naar zich toe (richting de M-lijn). Hierdoor schuiven de filamenten over
elkaar en trekt de spier samen.
4
Spieren - 23/02/2026
1. Skeletspier (Skeletal muscle)
Dit is het spierweefsel dat aan je botten vastzit en ervoor zorgt dat je kunt bewegen.
Kenmerken: Het ziet er onder de microscoop dwarsgestreept uit. De cellen zijn lang en
bevatten meerdere kernen per cel.
Aansturing: Dit is de enige spiersoort die we bewust (vrijwillig) kunnen aansturen.
2. Hartspier (Cardiac muscle)
Kenmerken: Ook dit weefsel is dwarsgestreept, maar de structuur is anders dan die van
skeletspieren → cellen zijn vertakt en verbonden via zogenaamde geintercaleerde schijven
(intercalated disks). Deze zorgen ervoor dat elektrische signalen razendsnel worden
doorgegeven, zodat het hart als één geheel samentrekt.
3. Glad spierweefsel (Smooth muscle)
Dit weefsel bevindt zich in de wanden van holle organen en bloedvaten.
Kenmerken: Het wordt "glad" genoemd omdat het geen dwarsstreping heeft. De cellen zijn
spoelvormig en hebben elk slechts één kern.
Aansturing: Onbewust; het wordt aangestuurd door het autonome zenuwstelsel en
hormonen.
Functie: Het verplaatsen van stoffen door het lichaam. Denk aan het voortstuwen van
voedsel door je darmen of het vernauwen van bloedvaten om de bloeddruk te regelen.
Skeletspieren
• Meestal verbonden met skelet botten door pezen
• Controleren lichaamsbeweging door botten te trekken
• Flexor: brengt botten naar elkaar toe
• Extensor: beweegt botten van elkaar af
• Flexor-extensor paren vormen antagonistische spiergroepen
• "Vrijwillige controle" - reageert op somatische motorneuronen
Skeletspieren bestaan uit spier fascikels: bundels vezels
Spiervezel = spiercel (lange, cilindrische cel)
• meerdere kernen dicht bij het oppervlak
Bindweefsel bevat satellietcellen: stamcellen voor herstel en groei (spieropbouw)
Skeletspiercellen (spiervezels)
bevatten myofibrillen.
Myofibrillen bestaan uit
sarcomeren: de contractiele
eenheden, die bestaan uit twee
eiwitten:
• Actine (dunne filament)
• Myosine (dikke filament)
1
, ● Z-lijn (Z-disk): Dit zijn de grenzen van een sarcomeer. De Z-schijf bevat accessoire
eiwitten die de dunne filamenten met elkaar verbinden.
● I-band: bevat de dunne filamenten. De helft van elke I band hoort bij één sarcomeer
en de andere helft hoort bij een naburige sarcomeer. Wordt korter bij contractie.
● A-band: bevat de dikke myosinefilamenten → de lengte van de A-band komt precies
overeen met de volledige lengte van de myosine-filamenten. Blijft altijd even lang,
ook bij contractie.
● H-zone: Dit is het lichte gebied precies in het midden van de A-band. Hier bevindt
zich alleen myosine; de actine-filamenten reiken in ruststand niet tot dit punt.
● M-lijn: het midden van de sarcomeer. De streep staat exact in het midden van de
H-zone. Hier worden de dikke myosine-filamenten met elkaar verbonden en op hun
plek gehouden.
Wanneer een spier samentrekt, gebeurt het volgende:
1. De myosinekoppen grijpen de actinedraden vast en trekken deze naar de M-lijn toe,
dus de actinefilamenten schuiven over de myosinefilamenten tijdens de
samentrekking.
2. De Z-lijnen komen dichter bij elkaar.
3. De I-band en de H-zone worden smaller (of verdwijnen zelfs helemaal).
4. Belangrijk: De A-band blijft altijd even breed, omdat de myosine-filamenten zelf niet
van lengte veranderen; ze schuiven alleen langs de actine.
Tropomyosine blokkeert myosinebinding als de spier ontspant.
Nebuline bepaalt de exacte lengte van de actinefilamenten en stabiliseert actine.
Titine zorgt voor elasticiteit en stabiliseert myosine.
2
,Het dikke filament bestaat
uit honderden
myosine-eiwitten.
● Structuur: Een
myosine-eiwit heeft
een lange staart,
een flexibel
scharnierpunt
(hinge) en twee
beweegbare
koppen.
De koppen zijn essentieel
voor beweging. Ze
bevatten bindingsplaatsen voor zowel ATP als voor actine. In een dik filament zijn de
staarten naar het midden (de M-lijn) gericht, terwijl de koppen naar buiten steken aan beide
uiteinden.
Het dunne filament is een complex van verschillende eiwitten die samenwerken om de
spiercontractie te reguleren.
● G-actine & F-actine: De basis bestaat uit bolvormige eiwitten genaamd G-actine.
Deze vormen samen twee lange ketens die om elkaar heen gedraaid zijn, wat we
F-actine noemen.
● Tropomyosine: Dit is een draadvormig eiwit dat in rust de bindingsplaatsen op het
actine afdekt, zodat de myosinekoppen er niet bij kunnen.
● Troponine: Dit is de "beveiliger". Wanneer er calcium (Ca2+) vrijkomt in de spiercel,
bindt dit aan troponine. Hierdoor verschuift het troponine, verschuift het
tropomyosine, en komen de bindingsplaatsen op het actine vrij.
Sarcolemma is het celmembraan van de spiercel.
T-tubules: Dit zijn diepe instulpingen van het
sarcolemma die de spiercel in duiken.
Ze zijn gevuld met extracellulaire vloeistof (ECF).
Hun functie is om het elektrische signaal van de
oppervlakte diep tot in het binnenste van de
spiervezel te brengen, zodat alle delen van de spier
tegelijkertijd geactiveerd worden.
3
, Rusttoestand
De myosinekop bevat ADP en
anorganisch fosfaat (Pi). Op de
actine-draad liggen
bindingsplaatsen voor myosine.
In rust worden deze plaatsen
afgedekt door tropomyosine.
Het eiwit troponine houdt het
tropomyosine op zijn plek.
Initiatie van de Contractie
1. De concentratie
calciumionen in de
spiercel (het cytosol) stijgt
explosief.
2. Het calcium bindt zich aan het eiwit troponine.
3. Door deze binding verandert troponine van vorm. Het trekt als het ware aan het
tropomyosine-eiwit, waardoor de bindingsplaatsen op de actine-draad vrij komen te
liggen.
4. Nu de weg vrij is, bindt de myosinekop zich stevig aan de actine. Het opgeslagen
fosfaat (Pi) en ADP worden losgelaten. Hierdoor klapt de myosinekop om (de "power
stroke").
5. Omdat de myosinekop aan de actine vastzit terwijl hij omklapt, trekt hij de
actine-draad naar zich toe (richting de M-lijn). Hierdoor schuiven de filamenten over
elkaar en trekt de spier samen.
4
