Aufgaben 83 Bewegung Am Feinbau des Muskels wird deutlich, wie Bewegung funktioniert An den zuvor erwähnten Arm- und Beinmuskeln ist deutlich sichtbar, wie Skelettmuskeln typischerweise aufgebaut sind. Diese Muskeln sind in der Regel mit Sehnen an zwei Knochen befestigt, die durch ein Gelenk verbunden sind und somit 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 Faszien1 zusammengefasst. Wie zuvor erwähnt zeigt ein quergestreifter Muskel eine höchst regelmäßige Struktur (kAbb. 10). Skelettmuskeln bestehen aus Muskelfaserbündeln (die zB beim Fleisch als „Fasern“ bekannt sind), die Tausende Muskelfasern enthalten. Jede Muskelfaser ist aus zahlreichen länglichen Muskelzellen entstanden, die zu einer langen Einheit mit vielen Zellkernen verschmolzen sind. Muskelfasern haben die bemerkenswerte Eigenschaft, sich auf die Hälfte oder gar ein Drittel ihrer Ruhelänge verkürzen zu können. 1 Faszie: fascia (lat.) = Band; bezeichnet eine Hüllschicht aus festem Bindegewebe, das um Muskeln, Muskelgruppe oder andere Körperbereiche liegt Wenn man Muskelfasern im Elektronenmikroskop betrachtet, erkennt man darin noch viel feinere Fasern, die Myofibrillen2. Die Myofibrillen machen die Hauptmasse der Muskelfasern aus (sie liegen dicht gepackt wie Kabel in einem Kabelbündel). Die Myofibrillen sind von schlauchartigen Strukturen des Endoplasmatischen Retikulums umgeben. Diese spezialisierten Strukturen werden in den Muskelfasern als Sarkoplasmatisches3 Retikulum (SR) bezeichnet und versorgen die Myofibrillen mit Kalzium (Ca). Außerdem liegen zahlreiche Mitochondrien in den Zwischenräumen, die für die Bereitstellung von ATP sorgen. Die Myofibrillen sind dicht mit Proteinfäden gefüllt, den Myofilamenten, die entweder aus Aktin oder Myosin bestehen. Diese liegen jedoch keineswegs wirr durcheinander, sondern bilden hoch geordnete Einheiten von wenigen Mikrometern Länge, die als Sarkomere bezeichnet werden (Detailbild in kAbb. 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 Myosinfilamente befestigt. Eine Myofibrille besteht also aus einer langen Kette von Sarkomeren. 2 Myofibrille: myos, Genetiv von mys (lat.) = Muskel, fibra (lat.) = Faser 3 sarkoplasmatisch: sarcos (griech.) = Fleisch Skelettmuskeln sind von Muskelhaut umgeben und zeigen einen sehr regelmäßigen Aufbau aus Muskelfasern Diese Proteinfilamente verhindern Überdehnung. Ein Skelettmuskel besteht aus Muskelfaserbündeln. Das Sarkomer ist die kleinste funktionelle Einheit des Skelettmuskels. Die Muskelfaser enthält zahlreiche fädige Myofibrillen, die aus hintereinanderliegenden Sarkomeren bestehen. Mitochondrium Bindegewebe Sehne Muskelfaser Zellmembran Sarkoplasmatisches Retikulum Muskel Muskelfaserbündel Myofibrille Aktin (rot) Sarkomer Zellkern M-Linie M-Linie Z-Scheibe einzelnes Sarkomer Myosinfilament Aktinfilament Z-Scheibe Muskel Myosin (orange) Abb.10: Feinbau von Skelettmuskeln. Die Skelettmuskeln der Tiere zeigen einen hochgradig geordneten Aufbau. 1 W Erstelle eine Tabelle, in der du die Bestandteile des Muskels von klein (Sarkomer) bis groß (Muskel) auflistest und kurz beschreibst. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
RkJQdWJsaXNoZXIy ODE3MDE=