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Hauptfunktion der Skelettmuskulatur
Die Skelettmuskulatur (struktur) verbindet Knochen und ermöglicht durch das sich zusammenziehen und verlängern die Bewegung (Funktion). Dies ist die Hauptfunktion der Skelettmuskulatur.
Hilfsorgane der Muskeln
Sehnen (passiver Bewegungsapparat) : befestigen den Muskel an beiden Enden am Knochen.
Sehnenscheiden: Führen Sehnen eng am Knochen (z.B. Fingersehnen)
Sesambeine: Ermöglichen bessere Kraftentwicklung , funktionieren wie ein Hebel durch welchen die Muskeln mehr Kraft entwickeln können.
Schleimbeutel: Schützen die Muskeln vor starkem Abtrieb und liegen zwischen Knochen und Muskulatur.
Wovor schützt trainierte Muskulatur?
Trainierte Muskulatur schützt
vor Unfällen da sie schneller Einsatzbereit ist und so Stürze und Verletzungen des Bewegungsapparates vermeidet.
Unerwünschte Bewegungen (stolpern) können aufgefangen werden.
Ausdauertraining verbessert die Stoffwechselvorgänge und schützt vor verschiedenartigen Stoffwechselerkrankungen. (z.B. Blutzuckererkrankungen und zu hohe Blutfeettwerte)
Feinstruktur der Skelettmuskelzelle
Muskel ist unterteilt in verschiedene Faserbündel (Muskelfasciculus), welche durch die Muskelfaszie ( äussere Haut des Muskels) zusammengehalten werden. Die einzelnen Muskelfasern (=Muskelzelle) sind von Kapillaren umgeben, welche Blutversorgung sicherstellen. Unter dem Mikroskop sind helle und dunkle Streifen sichtbar bei den Fasern, diese ergeben sich durch die Myofibrillen. Jeder Faser ist aus mehreren Myofibrillen zusammengesetzt. Die Myofibrille hat mehrere Myofilamente, welche die kleinsten Bausteine der Muskulatur sind.
Myofilamente
Es gibt drei Arten: Myosinfilament, Aktinfilament und das Titinfilament.
Das Myosinfilament ist dicker und gleicht einem Baumast von welchem mehrere kleine Ästchen abzweigen. Am ende dieser Zweige befinden sich die Myosinköpfe, ihre Beweglichkeit ermöglicht eine Muskelkontraktion. (d.h eine Verkürzung der Muskulatur)
Das Aktinfilament ist dünner und gleicht mehreren aneinander gereihten Hanteln, die gegeneinander verdreht sind. Die unterschiedlichen Durchmesser von Aktin und Myosin ergeben die quergestreifte Struktur.
Sarkomer
Längsunterteilung der Muskelfaser nennt sich Sarkomer.
Sarkomer ist die Distanz von einer Z-Scheibe zur nächsten.
Z-Scheibe ist das Ende der Aktinfilamente. Zwischen der Aktinfilamenten liegen die Myosinfilamente. Myosin ist durch das Titin mit der Z-Scheibe verbunden, dies verleiht den Myofibrillen elastische Eigenschaften.
(Nach bisherigen Untersuchungen geht man davon aus, dass Titin einen Einfluss auf die Grundspannung (Tonus) der Muskulatur hat)
Kontraktionsvorgang
Dabei verändert sich die Stellung der Filamente
Wenn der Muskel kontrahiert verbinden sich Myosinköpfe mit den Aktinfilamenten. Durch eine Kippbewegung der Köpfe ziehen diese die Z-Scheiben näher zueinander und lösen sich wider. Dies passiert mehrmals bis der Muskel die gewünschte Länge erreicht hat. Dadurch gleiten die Myosin- und Aktinfilamente ineinander, ohne sich zu verkürzen. Der Kontraktionsvorgang wird durch einen Nervenreiz(Impuls)ausgelöst und benötigt auch Energie in Form von ATP welches den Myosinköpfen ermöglicht zu kippen.Aktin, Myosin und Titin sind Eiweissmolekühle welche für einen optimalen Kontraktionsvorgang eine Betriebstemperatur von über 37 Grad benötigen.
Zellkern
(Bestandteil der Muskeln)
eine Muskelzelle hat mehrere Zellkerne sie liegen am rand der Zelle um den Kontraktionsvorgang nicht zu stören.
Genetische Infos sind in ihnen gespeichert und sind verantwortlich für Steuerung des gesamten Zellstoffwechsels.