Muskeln

Skelettmuskulatur= aktive Bewegung

Muskel kann man sich als Muskelfaserbündel vorstellen

• also ein Bündel aus Muskeln, umgeben von Bindegewebe

• Muskelfasern sind lang gestreckte, lang kernige Zellen

Bei den Muskelzellen

• Zellplasma Sarkoplasma

• Zellmembran: Sarkolemm

• ER: Sarkoplasmatisches Ritikulum

  • Es umhüllt die Myofibrillen

  • Sie ermöglichen das verkürzen der Muskeln

  • Bestehen aus den Sakromeren

Zur Bewegung können Myosin- und Aktinfilamente aneinander vorbei gleiten

• Muskel verkürzt sich

• Länge der Myosin- und Aktinfilamente bleibt gleich

Im Ruhezustand, wenn der Muskel entspannt ist:

• Aktin Ist von Troponin und Tropomyosin Umschlungen

• So verdecken die Tropomyosin Fäden, die Myosin Bindestelle Auf den Aktinfilamenten

• Das Myosin Köpfchen hat ATP gebunden

• Und befindet sich in einem 90° Winkel zum Aktin

Jetzt aktiviert ein Nervensignal den Muskel

• es führt nämlich zur Ausschüttung von Calciumionen

• Dadurch wird die Enzymaktivität von Myosin aktiviert

  => es ist eine ATPase

  • bedeutet, es kann ATP => ADP + P spalten

  • Dabei wird Energie frei die der Myosin kopf spaltet

• Die Calciumionen binden außerdem an Troponin

  • Das löst eine Strukturänderung von Troponin aus

  • So dass es die Bindestelle für Myosin Freigibt

• Myosin kann nun an Aktin binden

• Daraufhin gibt das Myosinköpfchen Nacheinander Phosphat und ADP ab

  • Die dabei frei werdende Energie führt zum kippen des Kopfes um 45°.(Wie Ruderschlag)

  • So zieht Myosin die Aktinfilamente In die Mitte und der Muskel spannt sich an

• Um wieder in den Ruhe Zustand zurück zu gelangen, lagert sich neues ATP am Myosinkopf an Energie

  • Dadurch lösen sich die Myosin- und Aktinfilamente

  • Die Calcium Konzentration sinkt

  • Ruhestellung ist wieder erreicht

So lässt sich auch Effekt der Totenstarre erklären. Weil kein ATP nach dem Tod mehr vorhanden ist, setzt sich auch kein neues ATP mehr in den Myosinkopf ein, myosin und Aktin bleiben, weiter gebunden, und die Muskeln bleiben weiter gespannt

Muskelkontraktion passiert also durch einStrom von Calciumionen.

Signal aus einer Nervenzelle löst die Öffnung spannunggesteuerter Calciumionenkanäle aus. Das Signal entspricht der Spannungs Änderung an der Muskelzellmembran

So führt also ein elektrisches Signal zu einer mechanischen Antwort (Muskelkontraktion)

Die Verbindung zwischen elektrischem Signal beziehungsweise Synapse und Muskelzelle heißt motorische Endplatte.