RSL - Muskeln
Lehre der Muskeln
Lehre der Muskeln
Wie funktioniert die Aerobe Energiegewinnung?
- Glukose wird zu 2 Pyrovat umgewandelt, dabei entstehen 2 ATP
- über den Zytratzyklus werden die beiden Pyrovate vollständig zu Wasser und Kohlendioxyd zerlegt. Dabei entstehen 30 ATP
Wie wird die Sauerstoffzufuhr zu den Muskeln, bei plötzlich starker Anstrengung, aufrecht gehalten?
- Zu Beginn wird der Sauerstoff welcher im Myoglobin gespeichert ist verbraucht (2 bis 4 Minuten)
- Danach sind Durchblutung (Herzminutenvolumen) und Atmung (Atemminuntenvolumen) dem Bedarf angepasst
Was passiert wenn im Muskel mehr Sauerstoff verbraucht wird als zur Verfügung steht?
Es findet nur noch die Glykolyse statt und die Laktatkonzentration steigt (metabolische Azidose)
Wie funktioniert die ATP Gewinnung mit Kreatinphosphat?
ADP wird zu ATP und Kreatin umgewandelt
Führt eine Steady-state Belastung zur Erschöfpung?
Nein
Wo überall wird ATP im Muskel während der Belastung vorallem gebraucht?
- beim Kraftschlag
- Calciumpumpe im sarkoplasmatischem Reticulum
Woher kommt die Glukose?
Aus den Speicher im Muskel selber und der Leber (Glukogen), falls dieser leer ist, werden auf die Fettreserven zurückgegriffen.
Welche Muskelfasertypen werden in der Quergestreiften Muskulatur unterschieden?
- Typ I
- Typ II A
- Typ II X
Was sind Typ I Muskelfasern?
Was sind Typ II A Muskelfasern?
Was sind Typ II X Muskelfasern?
Was kann durch Muskeltraining, insbesondere Ausdauertraining verbesser werden?
- erhöhung der Mitochondrienanzahl
- erweiterung des Kapillarbetts
Eine Steigerung des Herzvolumen und -gewicht findet erst beim Hochleistungssportler statt.
Beschreibe den Muskeltonus?
Auch genannt Muskelgrundtonus
- Unter normalen Bedingungen sind immer einige Muskelfasern kontrahiert. Der Muskel ist angespannt, aber nicht genügend für eine Bewegung.
- Das ermöglicht die aufrechte Grundhaltung des Körpers.
Wie heissen die Abweichungen vom Muskeltonus?
- Muskelhypotonie
- Muskelhypertonie
- spastische hypertonie
- Rigor
Was passiert bei einer Muskelhypotonie?
abnormale Schlaffheit der Muskeln
Was passiert bei einer spastischen Muskelhypertonie?
- Des Muskeltonus ist erhöht
- Im Verlauf einer passiven Bewegung kann dieser aber plötzlich nachlassen
Was passiert bei einem Rigor?
Die Tonuserhöhung bei einer passiven Bewegung bleibt während der gesamten Ablaufs erhalten oder lässt ruckartig nach (Zahnradphänomen)
Wie kann eine muskuläre Kontraktion unterschieden werden?
- isotonische Kontraktion
- isometrische Kontraktion
Was ist eine isotonische Krontaktion und nenne ein Beispiel?
- der Muskel kontrahiert und erzeugt somit eine Bewegung
- der Muskeltonus verändert sich dabei nur wenig
- Kontraktion der Beinmuskulatur beim Gehen
Was ist eine isometrische Kontraktion und nenne ein Beispiel?
- der Muskel wird fixiert (z.B. durch Antagonisten) und kann sich nicht oder nur minimal verkürzen
- der Muskeltonus steigt
- obwohl keine Bewegung stattfindet wird Energie verbraucht
- Tragen eier Tasche am hängenden Arm, Planks
Was sind die Aufgaben der Muskulatur?
- Erzeugung von Körperbewegungen
- Stabilisierung der Körperlage
- Wärmeerzeugung (50 - 60% von der Energie welche für die Muskelarbeit aufgewendet wird geht als Wärme "verloren")
- Speicherung und Bewegung von Stoffen innerhalb des Körpers (Muskelpumpe in Venen für Transport von Blut, im Darm zur weiterleitung vom Essen)
Welche Grundeigenschaften weisen die Muskelzellen auf?
- erregbar (können auf Nervenreize reagieren)
- kontraktil (können sich verkürzen)
- dehnbar (lassen sich auseinanderziehen)
- elastisch (kehren nach Dehnung oder Kontraktion in ihre ursprüngliche Ruhelage zurück)
Auf welche Reize kann ein Muskel reagieren?
- elektrisch (Nerven)
- chemisch (PH-Wert)
- hormonell
- kinetisch
Welche Grundtypen von Muskelgewebe gibt es?
- Glatte Muskulatur
- Herzmuskulatur
- Quergestreifte Muskulatur (Skeletmuskulatur)
Wo ist die glatte Muskulatur zu finden?
- Hohlorgane (Magen, Darm, Venen, Atemwege)
- Iris
- Arterien
Wieviele Zellkerne besitzen die glatten Muskelzellen und wo befinden sich diese?
- 1 Zellkern
- in der Mitte
Wie wird die glatte Muskulatur angesteuert?
- keine bewusste Ansteuerung (vegetatives Nervensystem)
Was ist speziell an den Kontraktionen von glatter Muskulatur?
Sie findet langsam statt (braucht weniger Energie) und ist für viele Hohlorgane sehr wichtig.
Beschreibe die Form der Kontraktion einer glatten Muskelzelle?
Spindelform
Was ist der Unterschied von einer glatten- zur quergestreiften Muskulzelle, aus Sicht der glatten Muskulatur?
- die Kontraktion passiert unwillkürlich
- glatte Muskelfasern sind beträchtlich kleiner
- Die Fasern der glatten Muskelzelle sind meist eng vermascht
- die Kontraktion der glatten Muskelfaser ist 5 - 500 mal langsamer
Weshalb sind die Fasern der meisten glatten Muskelzellen eng vermascht?
- um ein kontinuierliches Netzwerk zu bilden
- Sobald ein Neuron eine Nervenfaser aktiviert, wird diese Erregung zu jeder Faser des Netzwerks weitergeleitet. Dadurch kommt es zur wellenförmigen (peristaltischen) Kontraktion
Die glatte Muskulatur wird in welche Muskeltypen unterschieden?
- Multi-Unit-Typ (neurogenen Typ)
- Singel-Unit-Typ (myogenen Typ)
Beschreibe die Eigenschaften von Single-Unit-Typ Gewebe auf und nenne ein Beispiel?
- haben eine Autorythmie
- mehrer Gap Junctions
- Auslösung durch Horme, Potenziale und äussere Einflüsse
- benötigen keine Auslösung durch ein Nervensignal
- Ruhetonus
- Darmwand, Uterus, Harnleiter
Beschreibe die Eigenschaften von Multi-Unit-Typ Geweben und nenne ein Beispiel?
- einige Motoneuronen (Nerven)
- wenige Gap Junctions
- Auslösung durch vegetatives Nervensystem
- Ruhetonus
- Blutgefässe, Haarmuskeln, innen Augenmuskeln
Was sind Gap Junctions und was sind deren Aufgaben?
- Ionenkanäle zwischen 2 benachbarten Zellen
- sorgen für Reizweiterleitung ohne direkte Stimulation der Zielzelle
- sorgen für Reizausbreitung in der glatten Muskulatur (Singel-Unit-Typ)
Was kann betreffend dem Auftreten von Gewebe als Singel- und Multi-Unit-Typ noch sagen?
In der Regel liegen Mischformen vor.
Die Spontane rhythmische Aktivität wird durch Einflüsse des vegetativen Nevernsystem verändert. Ausserdem reagiert sie z.B. auf den pH-Wert, die Sauerstoff- oder Kohlendioxidkonzentration im Blut. Diese selbständige Anpassung ist unentbehrlich, um die Durchblutung an die jeweiligen Stoffwechsellage anzupassen.
Wieviele Zellkerne besitzt die Quergestreifte Muskulatur und wo befinden sich diese?
- viele Zellkerne
- randständige Zellkerne
Wie wird die Quergestreifte Muskulatur auch noch genannt?
Skeletmuskulatur
Wie gross können Quergestreifte Muskelzellen werden?
- bis zu 15 cm lang
- ca. 0.1 mm dick
über welche Bewegungsart wird die Quergestreifte Muskulatur angesteuert?
willkürliche Bewegung (keine Autorhythmie)
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Lernkarten
Was ist der Querbrückenzyklus?
Der Vorgang bei welchem sich die Myosinköpfchen an den Aktinfilamenten vorarbeiten und ein Verkürzen der Sarkomere zur Folge haben.
Erläutere die einzelnen Schrite der Querbrückenbildung.
- durch Aktionspotential von einströmenden Natrium werden Calcium aus dem Sarkoplasmatischen Reticulum in das Sarkoplasma geleitet
- ATP am Myosinkopf spaltet sich in ADP und P, mit der Energie stellt sich der Kopf 90° auf
- das Calcium führt zu einer Formveränderung des Troponins und Tropomoysins, welches dann die Bindungsstellen auf dem Actin freigibt.
- der Myosinkopf verbindet sich mit dem Actin und das Phosphat und ADP wird freigesetzt, dies führt zum Kraftschlag.
- der Myosinkopf fährt dem Actin entlang zum 45° Winkel (verkürzung der Sarkomere)
- neues ATP bindet sich an Myosinkopf und löst sich vom Actin und richtet sich 90° auf
- solange die Calciumkonzetration erhöht ist (Aktinbindungsstellen sind frei) läuft die Reaktion erneut ab
Der Energiestoffwechsel des Skeletmuskels wird in welche Kategorien der Muskelarbeit aufgeteilt?
- kurzzeitige Muskelarbeit (ca. 15 Sekunden)
- länger andauernde Muskelarbeit
- anaerober Energiestoffwechsel
- aerober Energiestoffwechsel
Wie funktioniert die Energiegewinnung bei der kurzzeitigen Muskelarbeit?
- Energie aus gelagertem ATP, 5 bis 6 Sekunden möglich
- Mithilfe von Kreatinphosphat können die ATP-Speicher rasch aufgefüllt werden, 9 bis 10 Sekunden möglich (wandelt ADP und Kreatinphosphat in ATP und Kreatin um)
Damit hat der Muskel bei maximaler Arbeitsbelastung Energie für ca. 15 Sekunden.
Wie heisst die Energiegewinnung mit genügend Sauerstoff?
Aerober Energiestoffwechsel
Wie heisst die Energiegewinnung beim Sauerstoffmangel?
Anaerober Energiestoffwechsel
Wie funktioniert der Anaerober Energiestoffwechsel?
- Glukose wird in der Glykolyse zu 2 Pyrovaten aufgespalten dabei entstehen 2 ATP
- Das Pyrovat wird dann weiter zu Laktat umgewandelt
Dieses muss später wieder mit zusätzlichem Sauerstoff abgebaut werden
Wie funktioniert die Aerobe Energiegewinnung?
- Glukose wird zu 2 Pyrovat umgewandelt, dabei entstehen 2 ATP
- über den Zytratzyklus werden die beiden Pyrovate vollständig zu Wasser und Kohlendioxyd zerlegt. Dabei entstehen 30 ATP
Wie wird die Sauerstoffzufuhr zu den Muskeln, bei plötzlich starker Anstrengung, aufrecht gehalten?
- Zu Beginn wird der Sauerstoff welcher im Myoglobin gespeichert ist verbraucht (2 bis 4 Minuten)
- Danach sind Durchblutung (Herzminutenvolumen) und Atmung (Atemminuntenvolumen) dem Bedarf angepasst
Was passiert wenn im Muskel mehr Sauerstoff verbraucht wird als zur Verfügung steht?
Es findet nur noch die Glykolyse statt und die Laktatkonzentration steigt (metabolische Azidose)
Wie funktioniert die ATP Gewinnung mit Kreatinphosphat?
ADP wird zu ATP und Kreatin umgewandelt
Führt eine Steady-state Belastung zur Erschöfpung?
Nein
Wo überall wird ATP im Muskel während der Belastung vorallem gebraucht?
- beim Kraftschlag
- Calciumpumpe im sarkoplasmatischem Reticulum
Woher kommt die Glukose?
Aus den Speicher im Muskel selber und der Leber (Glukogen), falls dieser leer ist, werden auf die Fettreserven zurückgegriffen.
Welche Muskelfasertypen werden in der Quergestreiften Muskulatur unterschieden?
- Typ I
- Typ II A
- Typ II X
Was sind Typ I Muskelfasern?
Was sind Typ II A Muskelfasern?
Was sind Typ II X Muskelfasern?
Was kann durch Muskeltraining, insbesondere Ausdauertraining verbesser werden?
- erhöhung der Mitochondrienanzahl
- erweiterung des Kapillarbetts
Eine Steigerung des Herzvolumen und -gewicht findet erst beim Hochleistungssportler statt.
Beschreibe den Muskeltonus?
Auch genannt Muskelgrundtonus
- Unter normalen Bedingungen sind immer einige Muskelfasern kontrahiert. Der Muskel ist angespannt, aber nicht genügend für eine Bewegung.
- Das ermöglicht die aufrechte Grundhaltung des Körpers.
Wie heissen die Abweichungen vom Muskeltonus?
- Muskelhypotonie
- Muskelhypertonie
- spastische hypertonie
- Rigor
Was passiert bei einer Muskelhypotonie?
abnormale Schlaffheit der Muskeln
Was passiert bei einer spastischen Muskelhypertonie?
- Des Muskeltonus ist erhöht
- Im Verlauf einer passiven Bewegung kann dieser aber plötzlich nachlassen
Was passiert bei einem Rigor?
Die Tonuserhöhung bei einer passiven Bewegung bleibt während der gesamten Ablaufs erhalten oder lässt ruckartig nach (Zahnradphänomen)
Wie kann eine muskuläre Kontraktion unterschieden werden?
- isotonische Kontraktion
- isometrische Kontraktion
Was ist eine isotonische Krontaktion und nenne ein Beispiel?
- der Muskel kontrahiert und erzeugt somit eine Bewegung
- der Muskeltonus verändert sich dabei nur wenig
- Kontraktion der Beinmuskulatur beim Gehen
Was ist eine isometrische Kontraktion und nenne ein Beispiel?
- der Muskel wird fixiert (z.B. durch Antagonisten) und kann sich nicht oder nur minimal verkürzen
- der Muskeltonus steigt
- obwohl keine Bewegung stattfindet wird Energie verbraucht
- Tragen eier Tasche am hängenden Arm, Planks
