Er zijn verschillende soorten spieren (musculus). Zo kunnen we de skeletspieren, gladde spieren en hartspier onderscheiden. Binnen de skeletspieren bestaat er weer een verdere onderverdeling in type 2B (witte), type 2A en type 1 (rode) spiervezels te onderscheiden. De hoofdfuncties van spieren zijn contraheren, een endocriene (hormonale) functie en een opslagfunctie.
Soorten spieren
Er bestaan drie soorten spierweefsel; dwarsgestreept (ook wel skeletspierweefsel genoemd), glad spierweefsel en hartspierweefsel. Spierweefsel is in staat om samen te trekken (te contraheren). Op basis van de volgende kenmerken kunnen de verschillende soorten spierweefsel worden ingedeeld:
- Aantal celkernen per cel
- De aanwezigheid dwarse streping
- Staat de spier onder invloed van de wil
- Vermoeibaarheid van de spier
- Krachtleverantie van de spier
- Plaats van de spier in het lichaam
- Mitotische capaciteit (mogelijkheid om te delen)
In Histologie (weefsels); bouw en functie verschillende soorten spierweefsel wordt meer informatie gegeven over hoe de verschillende soorten spieren op basis van bovenstaande criteria worden ingedeeld. In de volgende paragrafen wordt specifiek ingegaan op de bouw en werking van skeletspieren.
Bouw van skeletspieren
Bouw van de skeletspier is op een steeds kleiner niveau te bekijken
Alle spieren van het lichaam bestaan voor ongeveer 20-25%, ongeveer 0-6% koolhydraten in de vorm van glycogeen, een klein beetje vet en het grootste deel uit water.
De bouw van een skeletspier kunnen we op een steeds kleiner niveau bekijken. Op het grootste niveau kunnen we de spier onderscheiden. De spier bestaat uit spierbundels, die vervolgens weer uit spiervezels bestaat. Spiervezels bestaan uit myofibrillen en myofibrillen bestaan uit sarcomeren. Sarcomeren zijn de functionele eenheden van de spier. Sarcomeren bestaan uit eiwitten actine- en myosinefilamenten.
Bindweefselvliezen van skeletspieren
Skeletspieren bevatten ook bindweefselvliezen. De bindweefselvliezen bevatten bloedvaten en zenuwen. De bindweefselvliezen zijn ook op een steeds kleiner niveau te bekijken. Er zijn per spier drie verschillende bindweefselvliezen te onderscheiden:
- Het epimysium omgeeft de geeft de hele spier
- Het perimysium omgeeft de spierbundels
- Het endomysium omgeeft de spiervezels
Energiesystemen en typen skeletspieren
Binnen de skeletspieren bestaat er weer een verdere onderverdeling van spiertypen. Er worden grofweg drie soorten spiertypen onderscheiden:
- Type 2B (ook wel fast twitch, fast glycolytic; FG en witte spiervezel genoemd)
- Type 2A (ook wel fast oxidative glycolytic; FOG en intermediaire spiervezel genoemd)
- Type 1 (ook wel slow twitch, slow oxidative; SO en rode spiervezel genoemd)
Type 2B spiervezels maken met name anaeroob energie (ATP) vrij en kunnen daardoor veel kracht leveren, maar zijn snel vermoeid. Type 1 spiervezels maken met name aeroob energie vrij en kunnen daardoor minder kracht leveren, maar zijn bijna niet vermoeibaar. Type 2A kunnen zowel anaeroob en aeroob energie leveren en kunnen daardoor veel kracht opwekken, maar zijn minder snel vermoeibaar dan de type 2B spiervezels.
Functie van skeletspieren
De functies van skeletspieren zijn onder te verdelen in een aantal hoofdfuncties.
De hoofdfuncties van skeletspieren zijn:
- Contraheren (samentrekken): spierweefsel is in staat om te contraheren. Hierdoor wordt het voor het lichaam mogelijk om te bewegen en om warmte te genereren
- Endocriene functie: het is sinds een aantal jaren bekend dat spierweefsel ook hormonen maakt en uitscheidt
- Opslag: spierweefsel slaat niet alleen glucose in de vorm als glycogeen op, maar kan ook vetten als intramusculaire triglyceriden (IMTG) opslaan en spierweefsel vormt een reserve voor eiwitten
Werking van skeletspieren
Skeletspieren worden bewust aangestuurd door het brein. Het commando om een spiercontractie te verkrijgen in een bepaalde spier, is afkomstig van de cortex van de grote hersenen. Via het ruggenmerg en vervolgens de zenuw komt dit commando bij de skeletspier. In de skeletspier vinden er een aantal chemische veranderingen plaats die er uiteindelijk voor zorgen dat de actine- en myosinefilamenten in elkaar schuiven en de spier korter wordt. De spier zit met pezen vast aan beenderen. Het korter worden van de spieren zorgt er dus voor dat de beenderen ten opzichte van elkaar bewegen.
Bronnen:
JE. Hall, 2013, Pocket Companion to Textbook of Medical Physiology, Elsevier Inc
GA Thibodeau, Patton KT 2012, Anatomy & Physiology, Mosby/Elsevier
EN Marieb, Hoehn K 2012, Human Anatomy & Physiology, Pearson/Benjamin Cummings