Wat is spierfysiologie?

Spierfysiologie is de studie van spierfunctie. Een spier is een bundel vezels die contracteren om warmte, houding en beweging te produceren, ofwel interne organen of van het organisme zelf. Spierfysiologie bestudeert de fysieke, mechanische en biochemische aspecten van spieren in ontwikkeling, vezelstructuur, spierstructuur, samentrekking en krachtopbouw.

Het lichaam heeft drie soorten spieren: hart, glad en skeletaal. Skeletspier is een vrijwillige spier, of een spier die bewust kan worden gecontroleerd, gekenmerkt door zelfs strepen of strepen. Skeletspier hecht zich aan botten om de beweging van het skelet te bewerkstelligen voor doeleinden zoals houding en voortbeweging. Gladde spier is een onvrijwillige spier, gekenmerkt door een gebrek aan strepen, die beweging in de interne organen beïnvloedt. Hartspier is een onvrijwillige, ongelijk gestreepte spier die het hart componeert en zijn weeën veroorzaakt, of het kloppen van het hart.

Inzicht in de spierfysiologie van skelet mUSCLE vereist een basisbegrip van de structuur. Skeletspieren hechten zich meestal aan botten via pezen en verschijnen vaak in antagonistische paren, zodat wanneer de ene spier samentrekt, de andere verlengt. De spier zelf bestaat uit een bundel of fascicle, van lange, cilindrische cellen die spiervezels worden genoemd. Elke vezel bevat veel stringachtige structuren genaamd myofilamenten die zich in het sarcoplasma bevinden, een vloeistof vergelijkbaar met cytoplasma dat wordt gehouden door het sarcolemma van de vezel of membraan. De myofilamenten bevatten contractiele structuren genaamd myofibrils, waarvan de elementen geometrisch herhalen om functionele eenheden te maken die sarcomeres worden genoemd.

Elke sarcomere bevat overlappende dikke filamenten, samengesteld uit myosinemoleculen en dunne filamenten, samengesteld uit actine-, troponine- en tropomyosinemoleculen. Schuiflijsttheorie van contractie stelt voor dat, tijdens samentrekking, het myosine bindt aan de moleculen of Dunne gloeidraad om de dunne filamenten over of onder de dikke gloeidraad te trekken. De sarcomere wordt korter als geheel, hoewel geen enkel element van de vezel daadwerkelijk in grootte krimpt. De binding van moleculen die verantwoordelijk zijn voor deze samentrekking wordt gestimuleerd door een afgifte van calciumionen uit het sarcoplasma. Het calcium wordt vrijgegeven als reactie op een elektrische impuls genaamd een actiepotentiaal verzonden van een neuron naar een spier door een neuromusculaire synaps.

Gladde spierfysiologie verschilt van skeletspierfysiologie omdat gladde spieren geen sarcomeres hebben, waardoor het gebrek aan strepen in gladde spieren wordt uitgelegd. In plaats daarvan contracteert gladde spiercontract als een enkele eenheid, waarbij elektrische impulsen van cel naar cel worden gecommuniceerd door gap junctions. Deze elektrische impulsen worden gecommuniceerd door neuronen die voortvloeien uit het autonome zenuwstelsel. Sommige gladde spier kan spontaan contracteren, zonder stimulus van een neuron, vanwege de aanwezigheid van pacemakercellen, die Cr kunnenEten hun eigen elektrische impulsen. Net als skeletspieren treden contracties op door de binding en glijden van dikke filamenten met dunne filamenten in reactie op een afgifte van calcium in de spiervezel.

Cardiale spierfysiologie is op verschillende manieren vergelijkbaar met skeletspierfysiologie. Cardiale spiercontracten in reactie op verhoogde niveaus van calcium en is ook gestreept; wat aangeeft dat het ook sarcomeres gebruikt als zijn contractiele eenheid. Net als gladde spieren en in tegenstelling tot skeletspieren, hoeft de hartspier niet te worden geïnnerveerd bij elke vezel omdat het elektrische signalen van cel naar cel kan communiceren. Deze communicatie wordt bereikt door geïntercaleerde schijven, een functie die uniek is voor hartspier.