Spieren: structuur, functie en ziekten

Spieren, als geheel, make-up het orgaansysteem van spieren waardoor het menselijk lichaam kan bewegen. Spieren zijn cellen die het vermogen hebben om samen te trekken als reactie op een specifieke stimulus met behulp van energie als suiker en zuurstof van het bloed.

Wat zijn spieren?

Spieren zijn grofweg verdeeld in de skeletspieren van het bewegingsapparaat, de gladde spieren van het interne organen, en de hartspier. Hoewel skeletspieren naar believen kunnen worden gecontroleerd, werken gladde spieren grotendeels onafhankelijk van de bedoelingen van een persoon. In het spijsverteringsstelsel bijvoorbeeld, doen gladde spiercellen hun werk in hun eigen tempo en kunnen ze niet worden beïnvloed door iemands wil. Op een vergelijkbare manier is het nauwelijks mogelijk om de hart- kloppen naar believen omdat het hartspierweefsel ook niet onderhevig is aan iemands wil.

Anatomie en structuur

Spieren van het bewegingsapparaat zijn meestal samengesteld uit een spierbuik en twee pezen, die meestal zijn bevestigd aan botten or bindweefsel vliegtuigen. Sommige spieren zijn ook samengesteld uit twee of meer spierbuiken met een overeenkomstig aantal pezen​ De spierbuik is omgeven door een bindweefsel omhulsel en is verdeeld in talrijke bundels spiervezels. De kern van elk spiervezel is een samentrekkend eiwitnetwerk van voornamelijk drie eiwitten, myosine, actine en troponine​ De actine vormt een systeem van korte vezels die lijken op de rondhouten in een ladder. Tussen elke twee actine-liggers, myosine eiwitten zijn bevestigd met behulp van verend troponine eiwitten​ Als reactie op het juiste zenuwsignaal klimmen de myosine-eiwitten als een echte ladder de actine-liggers op, waardoor de spier korter wordt. Hartspiercellen onderscheiden zich van andere soorten spieren doordat ze zich ook gedeeltelijk direct kunnen voeden met vetten en cholesterol uit de bloedbaan en genereert op een bepaald moment elektrische impulsen van zichzelf hart- snelheid en geef ze ook cel voor cel door aan alle andere cellen, zodat het hart als geheel en op een gecoördineerde manier kan kloppen.

Functies en taken

Door de opbouw van de spieren kan een spier alleen maar verkorten of ontspannen. Om de ledematen en het lichaam en de romp in alle richtingen te laten bewegen, zijn de spieren van het bewegingsapparaat elk in tegenhangers gerangschikt. De tweebuikige armspier is dus verantwoordelijk voor flexie in het ellebooggewricht, terwijl de armspier met de drie spierbuiken als tegenhanger extensie in het ellebooggewricht uitvoert. Een andere bijzonderheid in het functioneren van spieren is dat een spier zelden maar één taak uitvoert. Meestal meerdere gewrichten worden door dezelfde spier in verschillende richtingen bewogen. Zo buigt de tweekoppige armspier niet alleen de arm bij het ellebooggewricht, maar tilt hij de arm met zijn langere spierbuik ook weg van het lichaam of leidt hij hem met zijn kortere spierbuik terug naar het lichaam. Het helpt ook bij de voorwaartse zwaai van de arm en bij het naar binnen draaien van de hele arm. Bovendien is het de sterkste spier die de onderarm naar binnen. Aan de andere kant hebben de gladde spieren in het lichaam de functie van samentrekken in de interne organen waaronder de bloed schepen​ Een van de kenmerken van gladde spiercellen is dat ze niet alleen kunnen samentrekken en ontspannen, maar ook in samengetrokken toestand blijven.

Ziekten

De meest voorkomende aandoeningen die kunnen optreden in skeletspieren zijn spierstijfheid, Spierpijn met spierpijn of spier krampen​ Ziekten die in de spieren kunnen voorkomen, zijn onder meer een verscheidenheid aan genetische spierzwakte, zoals het Becker-syndroom, waarbij het lichaam niet goed een essentieel eiwit in de spier kan produceren, waardoor de spier niet-functioneel en zwak wordt. Veel stofwisselingsziekten of zenuwaandoeningen zoals verlamming komen voor in de spieren. Er zijn ook anti-immuunziekten die worden veroorzaakt door het eigen afweersysteem van het lichaam. Aan de andere kant worden de andere twee soorten spieren aangetast door andere ziekten. Als er onvoldoende is zuurstof levering, het kan variëren van hart- pijn naar hartaanval.

Typische en veel voorkomende ziekten

  • Spiervezelscheur
  • Spierzwakte
  • Compartiment syndroom
  • Spierontsteking (myositis)
  • Spieratrofie (spierdystrofie)