am Puls Biologie 7 RG, Schulbuch

79 Bewegung Am Feinbau des Muskels wird deutlich, wie Bewegung funktioniert An den zuvor erwähnten Arm- und Beinmuskeln ist deutlich sichtbar, wie Skelettmuskeln typi- scherweise aufgebaut sind. Diese Muskeln sind in der Regel mit Sehnen an zwei Knochen befes- tigt, die durch ein Gelenk verbunden sind und so- mit gegeneinander bewegt werden können. Die Sehnen bestehen aus festem Bindegewebe und setzen sich als Muskelhaut um den Muskel fort. Sehnen und Muskelhaut werden – ebenso wie zB Bänder und Muskelbinden – unter dem Begriff der Faszien 1 zusammengefasst. Wie zuvor erwähnt zeigt ein quergestreifter Mus- kel eine höchst regelmäßige Struktur ( k Abb. 10). Skelettmuskeln bestehen aus Muskelfaserbün- deln (die zB beim Fleisch als „Fasern“ bekannt sind), die Tausende Muskelfasern enthalten. Jede Muskelfaser ist aus zahlreichen länglichen Mus- kelzellen entstanden, die zu einer langen Einheit mit vielen Zellkernen verschmolzen sind. Muskel- fasern haben die bemerkenswerte Eigenschaft, sich auf die Hälfte oder gar ein Drittel ihrer Ru- helänge verkürzen zu können. Wenn man Muskelfasern im Elektronenmikros- kop betrachtet, erkennt man darin noch viel fei- nere Fasern, die Myofibrillen 2 . Die Myofibrillen machen die Hauptmasse der Muskelfasern aus (sie liegen dicht gepackt wie Kabel in einem Kabelbündel). Die Myofibrillen sind von schlauch- artigen Strukturen des endoplasmatischen Retikulums umgeben. Diese spezialisierten Struk- turen werden in den Muskelfasern als sarkoplas- matisches 3 Retikulum (SR) bezeichnet und ver- sorgen die Myofibrillen mit Kalzium. Außerdem liegen zahlreiche Mitochondrien in den Zwi- schenräumen, die für die Bereitstellung von ATP sorgen. Die Myofibrillen sind dicht mit Proteinfäden ge- füllt, den Myofilamenten, die entweder aus Actin oder Myosin bestehen. Diese liegen jedoch keineswegs wirr durcheinander, sondern bilden hoch geordnete Einheiten von wenigen µm Länge, die als Sarkomere bezeichnet werden (Detailbild in k Abb. 10 rechts). Jedes Sarkomer wird an den Enden von Z-Scheiben begrenzt. In der Mitte des Sarkomers liegt die M-Linie, die die Seitenansicht einer Scheibe aus Gerüstproteinen darstellt. An dieser Scheibe sind die Myosinfila- mente befestigt. Eine Myofibrille besteht also aus einer langen Kette von Sarkomeren. Skelettmuskeln sind von Muskelhaut um- geben und zeigen einen sehr regel- mäßigen Aufbau aus Muskelfasern Diese Proteinfilamente verhindern Überdehnung. Ein Skelettmuskel besteht aus Muskel- faserbündeln. Das Sarkomer ist die kleinste funktionelle Ein- heit des Skelettmuskels. Die Muskelfaser ent- hält zahlreiche fädige Myofibrillen, die aus hintereinanderliegen- den Sarkomeren be- stehen. Mitochondrium Bindegewebe Sehne Muskelfaser Zellmembran sarkoplasmatisches Reticulum Muskel Muskelfaserbündel Myofibrille Actin (rot) Sarkomer Zellkern M-Linie M-Linie Z-Scheibe einzelnes Sarkomer Myosinfilament Actinfilament Z-Scheibe Muskel Myosin (orange) Abb.10: Feinbau von Skelettmuskeln. Die Skelettmuskeln der Tiere zeigen einen hochgradig geordneten Aufbau. Glossar 1 Faszie: von Lateinisch fascia für Band, be- zeichnet eine Hüllschicht aus festem Binde- gewebe, das um Muskeln, Muskelgruppe oder andere Körperbereiche liegt. 2 Myofibrille: von Griechisch myos , Genetiv von mys , für Muskel und Lateinisch fibra für Faser. 3 sarkoplasmatisch: von Griechisch sarcos , für Fleisch. Aufgaben W 1 Aufbau des Muskels: Erstelle eine Tabelle, in der du die Bestandteile des Mus- kels von klein (Sarkomer) bis groß (Muskel) auflistest und kurz beschreibst. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv