ALGEMENE FYSIOLOGIE: H9 CELLULAR
PHYSIOLOGY OF SKELETAL, CARDIAC AND SMOOTH MUSCLE
Veel vragen komen uit het practicum !!!
SKELETSPIER
= dwarsgestreepte spier (“striated muscle”, = herhaling van sarcomeren (Z-lijn tot Z-lijn)
- Spiervezel = 1 cel die over hele spierlengte loopt, maakt contact aan beide uiteinden, meerdere kernen
Neuromusculaire junctie (NMJ) = chemische synaps tussen motorneuron en spier
= omzetting vn elektrisch signaal dat toekomt via axon naar een chemisch signaal ACh ➔ samentrekken spier
Motorische signalen komen vanuit de ventrale hoorn (=aan de buikzijde) en splitst op nr versch. spiercellen
Skeletspier:
1) Skeletspiercellen zijn lang, maken geen cel-cel contacten en worden gebundeld door bindweefsel
2) Iedere cel is individueel exciteerbaar (AP generatie) door een motorneuron (NMJ)
3) Cellen vertonen een gestreept patroon met een A (myosine) en I-band (actine)
Hartspier:
1) Cellen zijn korter, vertakt en zijn met elkaar verbonden via intercalated disks (mechanische koppeling,
desmosomen). Ze maken eveneens elektrisch contact via gap junctions
2) APs propageren overheen het hele hart, startend ter hoogte van sino-atriale knoop (=pacemaker)
3) Cellen zijn gestreept zoals skeletspier cellen
MOLECULAIRE STRUCTUUR VAN SARCOMEER
Dunne en dikke filamenten: dunne filamenten = actine, dikke filamenten = myosine
Titine: langst gekende proteïne (+/- 25.000 AZ) in menselijk lichaam ➔ loopt van M band tot Z-schijf en is belangrijk
voor de elasticiteit van de spier
, TRANSVERSE TUBULI (=T-TUBULI)
In plasmamembraan, verzekeren snelle AP propagatie
- Synaps: elektrisch energie omzetten in chemische energie
- In spier: triade
o AP die toekomt moet vrij ver worden doorgegeven in spier ➔ via
T-tubuli dringt in spier
o Specifiek voor gestreepte spieren ➔ zorgt dat elektrisch signaal diep doordringt in spier en zich kan
verspreiden
- T-tubuli bevinden zich op de grens van de A/I band
CONTRACTIE IS GEBASEERD OP CALCIUM
Wat gebeurt in triade:
AP activeert L-type Ca2+ (Cav) kanalen (= DHP-dihydropyridine receptor) (bevindt zich in T-tubulus)
- Membraan depolarisatie opent L-type Ca2+-kanalen (rood)
- 4 Cav kanalen die samen zitten (tetrad) zijn fysiek gekoppeld aan ryanodine-receptor (RyR) die zich in het
SR reticulum bevinden
o Ca-kanalen worden geopend door
depolarisatie ➔ mechanisch gekoppeld aan
ryanodine receptor waardoor die ook open
gaat ➔ Ca kan erdoor stromen
o Het zijn de voltage sensoren die interactie
maken met RyR
- Reoriëntatie van Cav kanaal resulteert in Ca2+
influx ([Ca2+]i toename)
AP resulteert in spier contractie
= Excitatie-Contractie koppeling
Cytoplasmatische staart van Cav kanaal (=pseudo
tetrameer) interageert met de voet “foot” (=N-
terminus) van 1 van de 4 subeenheden van de RyR (=
een tetrameer)
! Er zijn ook vrije RyR’s aanwezig die op zichzelf kunnen
reageren !
PHYSIOLOGY OF SKELETAL, CARDIAC AND SMOOTH MUSCLE
Veel vragen komen uit het practicum !!!
SKELETSPIER
= dwarsgestreepte spier (“striated muscle”, = herhaling van sarcomeren (Z-lijn tot Z-lijn)
- Spiervezel = 1 cel die over hele spierlengte loopt, maakt contact aan beide uiteinden, meerdere kernen
Neuromusculaire junctie (NMJ) = chemische synaps tussen motorneuron en spier
= omzetting vn elektrisch signaal dat toekomt via axon naar een chemisch signaal ACh ➔ samentrekken spier
Motorische signalen komen vanuit de ventrale hoorn (=aan de buikzijde) en splitst op nr versch. spiercellen
Skeletspier:
1) Skeletspiercellen zijn lang, maken geen cel-cel contacten en worden gebundeld door bindweefsel
2) Iedere cel is individueel exciteerbaar (AP generatie) door een motorneuron (NMJ)
3) Cellen vertonen een gestreept patroon met een A (myosine) en I-band (actine)
Hartspier:
1) Cellen zijn korter, vertakt en zijn met elkaar verbonden via intercalated disks (mechanische koppeling,
desmosomen). Ze maken eveneens elektrisch contact via gap junctions
2) APs propageren overheen het hele hart, startend ter hoogte van sino-atriale knoop (=pacemaker)
3) Cellen zijn gestreept zoals skeletspier cellen
MOLECULAIRE STRUCTUUR VAN SARCOMEER
Dunne en dikke filamenten: dunne filamenten = actine, dikke filamenten = myosine
Titine: langst gekende proteïne (+/- 25.000 AZ) in menselijk lichaam ➔ loopt van M band tot Z-schijf en is belangrijk
voor de elasticiteit van de spier
, TRANSVERSE TUBULI (=T-TUBULI)
In plasmamembraan, verzekeren snelle AP propagatie
- Synaps: elektrisch energie omzetten in chemische energie
- In spier: triade
o AP die toekomt moet vrij ver worden doorgegeven in spier ➔ via
T-tubuli dringt in spier
o Specifiek voor gestreepte spieren ➔ zorgt dat elektrisch signaal diep doordringt in spier en zich kan
verspreiden
- T-tubuli bevinden zich op de grens van de A/I band
CONTRACTIE IS GEBASEERD OP CALCIUM
Wat gebeurt in triade:
AP activeert L-type Ca2+ (Cav) kanalen (= DHP-dihydropyridine receptor) (bevindt zich in T-tubulus)
- Membraan depolarisatie opent L-type Ca2+-kanalen (rood)
- 4 Cav kanalen die samen zitten (tetrad) zijn fysiek gekoppeld aan ryanodine-receptor (RyR) die zich in het
SR reticulum bevinden
o Ca-kanalen worden geopend door
depolarisatie ➔ mechanisch gekoppeld aan
ryanodine receptor waardoor die ook open
gaat ➔ Ca kan erdoor stromen
o Het zijn de voltage sensoren die interactie
maken met RyR
- Reoriëntatie van Cav kanaal resulteert in Ca2+
influx ([Ca2+]i toename)
AP resulteert in spier contractie
= Excitatie-Contractie koppeling
Cytoplasmatische staart van Cav kanaal (=pseudo
tetrameer) interageert met de voet “foot” (=N-
terminus) van 1 van de 4 subeenheden van de RyR (=
een tetrameer)
! Er zijn ook vrije RyR’s aanwezig die op zichzelf kunnen
reageren !
