Actine en Myosine
Na het lezen van deze blog weet jij hoe actine en myosine zorgen voor samentrekking van de spiervezels, hoe een actiepotentiaal dit aanstuurt en weet je welke twee stoffen er onmisbaar zijn bij een spiersamentrekking.
We gaan het hebben over hoe onze spieren samentrekken met actine en myosine. Dit is het beste te begrijpen via onze skeletspieren. Vandaar dat we ons vanaf nu daarop gaan richten, waar we dwarsgestreept spierweefsels vinden.
Hoe beweging werkt
Het doel van onze skeletspieren is natuurlijk zorgen voor beweging, zoals bijvoorbeeld je biceps je onderarm beweegt ten opzichte van je bovenarm. Hiervoor moet er seintje komen vanuit de hersenen en vervolgens moeten de cellen gaan samentrekken. Hierdoor wordt de spier korter en zullen de botten ten opzichte van elkaar gaan bewegen. Laten we dit even stap voor stap bekijken.
Van hersenen naar spier
Het seintje uit de hersenen komt via een motorisch neuron aan. Motorisch betekent immers beweging. Dat seintje is het actiepotentiaal. Wanneer dat uitkomt bij het uiteinde van de zenuw zal het ervoor zorgen dat signaalstoffen worden losgelaten. In dit geval is dat acetylcholine, een neurotransmitter. Deze gaat richting de spiercel, dat stukje wordt de motorische eindplaat genoemd. Deze overgang van zenuw naar spier wordt de neuromusculaire overgang genoemd.
Van spier naar spiervezel
Dan zijn we bij de spiercel aangekomen, maar waar komt die vandaan dan? Als je een spier bekijkt, dan zie je dat die met een pees vast zit aan het bot. Vervolgens zien we de spierbuik. Die bestaat uit verschillende spier fasciculi (spierbundels). Die bestaan weer uit verschillende spiervezels. Zoals je in de video Spierweefsel (te bekijken op de JufDanielle Academie) leert, bestaan de spiercellen uit meerdere samengevoegde cellen. Daarom we noemen het niet meer één cel maar een vezel.
Om dat mooi gesorteerd te houden zijn er verschillende omhulseltjes. Zie het als elastiekjes die de boel bij elkaar houden. De laag om de spiervezel heen heet het endomysium. De laag om elke bundel heen heet het perimysium en de laag om de spier zelf heet het epimysium.
Actine en myosine
Als we een spiervezel van dichterbij bekijken dan zien we allemaal lijntjes, vandaar de naam dwarsgestreept spierweefsel. Als we het even vanuit de basis bekijken dan zien we dikke streepjes en dunne streepjes. De dikke strepen – de dikke filamenten genoemd – heten myosine en de dunne filamenten heten actine. Actine en myosine zijn de onderdelen van de spieren die ervoor zorgen dat ze kunnen samentrekken. Als ze in elkaar schuiven wordt de spier namelijk korter. De lijnen noemen we dan een Z-lijn en een M-lijn. Het stuk tussen de twee Z-lijnen noemen we het sarcomeer. Een spiervezel is gewoon eindeloos veel sarcomeren die achter elkaar zitten.
Actine is een gedraaide spiraal met tropomyosine eromheen gedraaid als een soort hek, zodat de myosine niet zomaar kan koppelen. Als er dan calcium aan actine koppelt via het molecuul troponine. Wellicht komt die term je bekend voor, want dat is het stofje waarop we testen of iemand een hartinfarct heeft gehad. Er zijn dan spiercellen kapot gegaan, waardoor de actine, myosine én de troponine in het bloed terechtkomen en in het laboratorium kunnen we de hoeveelheid troponine meten.
Maar wat is dan de link tussen het actiepotentiaal waar we het over hadden? En de samentrekking? De actiepotentiaal was aangekomen bij de motorische eindplaat, gaat over het celmembraan heen en zorgt ervoor dat calcium vrijkomt uit een organel dat we het sarcoplasmatisch reticulum noemen. Deze geven het calcium af aan kleine kanaaltjes, die we de t-tubuli noemen. Die brengen het vervolgens richting de actine.
Als er dus zowel ATP als calcium aanwezig is dan gaan de actine en myosine met elkaar koppelen, waardoor de spiervezel korter wordt. Dit gebeurt in de hele spier tegelijk, waardoor je uiteindelijk zo’n groot effect krijgt dat je biceps dus je onderarm kan bewegen ten opzichte van je bovenarm. Dat noemen we flexie, oftewel buigen.
Meer leren over het bewegingsstelsel? Meld je aan voor de Juf Danielle Academie en maak alle cursussen over het bewegingsstelsel, en natuurlijk alle 400+ andere lessen over het menselijk lichaam:
Belangrijkste begrippen
Hieronder vind je een kort overzicht van de belangrijkste begrippen in deze blog:
- Actiepotentiaal = een korte elektrische impuls
- Spier fasciculi = spierbundels
- Flexie = buigen
