Spiervezels vormen de basis cellulaire en werkende eenheid van alle skeletspieren bij mensen. Ze kunnen in lengte variëren van minder dan 1 mm tot 50 cm met een dikte van ongeveer 0.01 tot 0.2 mm. Meerdere spiervezels worden spiervezel bundels, die - ook gecombineerd tot meerdere - de spier in zijn geheel vormen. De meerkernige spiervezels kunnen reageren op elektrische zenuwprikkels met samentrekking of ontspanning Er zijn verschillende soorten spiervezels die verschillen in reactievermogen, 피로 gedrag, en energiemetabolisme.
Wat zijn spiervezels?
Spiervezels zijn de dwarsgestreepte spiercellen die make-up skeletspier. Andere veel voorkomende namen zijn spiervezel cellen of myocyten. Meerkernige spiervezels bereiken een lengte van enkele mm tot 50 cm en hebben een diameter van 0.01 tot 0.2 mm. Verschillende parallel uitgelijnde spiervezels worden gecombineerd tot spiervezel bundels en omsloten door een membraan. De feitelijke contractiele functie wordt uitgevoerd door myofibrillen, waarvan er enkele honderden in elke spiervezel aanwezig zijn. Samentrekking van de spier wordt bereikt door het in elkaar grijpen van actine- en myosinefilamenten die parallel aan elkaar zijn gerangschikt, zonder dat ze zichzelf verkorten. Om verschillende taken van de spieren te vervullen, zoals snelle kracht met minimale
reactietijd of uithoudingsvermogen capaciteit kunnen verschillende soorten spiervezels worden onderscheiden, die verschillen in reactietijd en in hun energiemetabolisme Snel reagerende spiervezels dat 피로 werken snel in het anaërobe bereik, terwijl spiervezels die worden gekenmerkt door langere reactietijden voornamelijk in de aërobe continue modus werken. De distributie van de verschillende soorten spiervezels in een spier is grotendeels genetisch bepaald en kan vrijwel zeker niet worden gewijzigd door sterkte en uithoudingsvermogen training.
Anatomie en structuur
Spiervezels zijn de cellulaire bouwstenen van dwarsgestreepte skeletspieren. Ze zijn syncytieel, een samensmelting van vele afzonderlijke cellen waarvan het cytoplasma en de kernen behouden blijven en onderdeel worden van de nieuwe grote cel. Er kunnen tot wel 40 kernen per mm in een spiervezel zitten. Elke individuele spiervezel bevat honderden myofibrillen die zijn samengesteld uit sarcomeren van slechts ongeveer 2 µm lang. De sarcomeren lijken op kleine "compartimenten" met parallel uitgelijnde actine-myofilamenten en, elk lateraal verschoven, myosinemotor eiwitten Ze zijn zo regelmatig achter elkaar gerangschikt dat de typische transversale strepen te zien zijn in gepolariseerd licht. In een spiervezel van 10 cm lang staan cica 40,000 sarcomeren op een rij. Na ontvangst van een passend actiepotentiaalglijden de actine- en myosinefilamenten virtueel in elkaar, waardoor de spiercel korter wordt. Elke myofibril, samen met de bijbehorende organellen, wordt omhuld door een membraan, het sarcolemma. Om mechanisch te vergroten sterktebevatten myofibrillen ook bindweefsel vezels die aan het basismembraan zijn bevestigd. Een zeer belangrijke functie wordt vervuld door zogenaamde spierspindels of proprioceptoren, die tussen de spiervezels worden geïntercaleerd en de centrale informeren zenuwstelsel (CNS) over de tijdelijke contractietoestand van de spier via afferente zenuwvezels.
Functie en taken
Skeletspieren kunnen hun belangrijkste functies, zoals het stabiliseren van het lichaam, het bewegen van individuele ledematen en het afgeven van warmte aan het lichaam, alleen vervullen door de interactie van hun individuele spiervezels. Om ervoor te zorgen dat alle spiervezels tijdens een spiercontractie vrijwel gelijktijdig korter worden, moeten alle spiervezels de actiepotentiaal voor samentrekking (bijna) gelijktijdig, omdat er anders punctuele spierspanning zou zijn en ontspanning Het sarcolemma is verantwoordelijk voor het overbrengen van het contractiecommando naar alle spiercellen in een bepaalde spier, en de vele instulpingen in de myofibrillen zorgen hiervoor voor de anatomische voorwaarden. De extreem snelwerkende FT-vezels (fast twitch), die bleek lijken vanwege hun lage gehalte aan myoglobine en mitochondria, worden ook wel witte spiervezels genoemd. Ze ontwikkelen zich hoog sterkte potentieel maar 피로 snel. Het lichaam heeft dit type spiervezels nodig voor vlucht- of aanvalsreacties en voor hoge spring- of stootkracht, in tegenstelling tot de zogenaamde langzamere ST-vezels (slow twitch), die vanwege hun hoge gehalte ook wel rode spiervezels worden genoemd. van myoglobine en mitochondria Ze ontwikkelen minder kracht, maar werken in de aërobe zone en vermoeidheid veel langzamer. In geval van hypothermie van het lichaam kunnen skeletspiercellen worden geïnduceerd door de autonome zenuwstelsel rillen (spiertrillingen), die niet vrijwillig onder controle kunnen worden gehouden, en uiteindelijk bekeren glucose om te verwarmen en de lichaamstemperatuur weer te laten stijgen.
Ziekten en kwalen
Ziekten en aandoeningen die verband houden met spiervezels kunnen optreden als gevolg van directe ziekte en ontsteking bij de spiervezels, of kan worden veroorzaakt door laesies bij de innervatie zenuwen of op hun hogere zenuwknopen. In het eerste geval is het een verscheidenheid aan mogelijke myofibrillaire myopathieën, en in het laatste geval is het een neuromusculaire aandoening. Directe mechanische schade aan spiervezels kan het gevolg zijn van a spiervezelscheur als de spier wordt blootgesteld aan overmatig spanning op specifieke punten. Meestal worden meerdere spiervezels of zelfs hele spiervezelbundels aangetast. Myofibrillaire myopathieën manifesteren zich als progressieve spierzwakte en spierverspilling, wat kan worden toegeschreven aan een of meer genetische defecten. Terwijl muscle tremor in de vorm van rillingen kan als een normaal proces worden beschouwd, spiertremor (tremor) kan ook worden veroorzaakt door een breed scala aan neurologische aandoeningen. Er wordt onderscheid gemaakt tussen rust, handeling, beweging of intentie tremor De verschillende soorten tremor geven de eerste aanwijzingen voor de aard van mogelijke laesies die aanwezig zijn in de hersenen Een ernstige aantasting van de spiervezels kan worden veroorzaakt door een ziekte van de motorneuronen. Ofwel de eerste (primaire) motorneuronen, waarvan de axonen afkomstig zijn uit de motorische cortex, ofwel de tweede motorische zenuwcellen, die hun oorsprong vinden in de spinal cord, worden dan beïnvloed. Amyotrofische laterale sclerose (ALS) behoort tot de groep van motorneuron ziekten. Het kondigt zich aan door spierzwakte of spierstijfheid en verloopt variabel progressief.
