Anatomie der inneren Organe an der TU München

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Anatomische Grundlagen der Muskulatur

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Organisationsformen der Skelettmuskulatur

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Aktin- und Myosinstruktur
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Bindegewebige Hüllen

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Feinstruktur der Muskulatur

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Das Sarkomer = kleinste kontraktile Einheit

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Hierarchische Organisation der Muskulatur
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Gleitfilameng und Ruderschlagprinzip

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Ablauf der Muskelkontraktion

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Triggerfunktion des Calciums: kurzfristige Ca2+ Erhöhung bewirkt...

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Grundlagen der Erregungsleitung
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Muskeltypen

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Anatomie der inneren Organe

Anatomische Grundlagen der Muskulatur

  • 656 Muskeln
  • 40% der Körpermasse bei Männern, 35% bei Frauen
  • Muskulatur aus 80% Wasser und 20% Protein

Anatomie der inneren Organe

Organisationsformen der Skelettmuskulatur

  • Einköpfig, zweiköpfig, dreiköpfig
  • Zweibäuchig
  • Mit Zwischensehnen, Einzelsehnen
  • Sägemuskel
  • Doppelt/ einfach gefiedert

Anatomie der inneren Organe

Aktin- und Myosinstruktur

  • Aktinfilament: entsteht aus Verkettung von globulären Aktineinheiten umlagert von 2 Tropomyosinmolekülen
  • Myosinfilament: aus 2 schweren Ketten, an deren Köpfchen je 2 leichte Ketten verankert sind; globulärer Kopfbereich: Aktin-Bindungsstellen und ATP Hydrolase

Anatomie der inneren Organe

Bindegewebige Hüllen

  • Endomysium
  • Perimysium internum und externum
  • Epimysium
  • Faszikel begrenzt das Muskelfaserbündel

Anatomie der inneren Organe

Feinstruktur der Muskulatur

  • Plasmalemm bzw. Sarkolemm
  • Myofibrillen
  • Longitudinales System (sarkoplasmatisches Retikulum)
  • Terminale Zisterne
  • Transversales System
  • Triaden

Anatomie der inneren Organe

Das Sarkomer = kleinste kontraktile Einheit

  • I-Bande: isotrop, nur actin
  • A-Bande: anisotrop, actin/myosin
  • H-Zone: hellere actinfreie Zone, nur myosin
  • Z-Scheibe: facherartige Struktur mit Actinfilamenten
  • M-Linie: viele Enzyme des Energiestoffwechsels und M-Protein (Gerüsteiweiß, das myosinfilamente zusammen hält)

Anatomie der inneren Organe

Hierarchische Organisation der Muskulatur

  • Muskel
  • Muskelfaserbündel
  • Muskelfaser
  • Myofibrille
  • Sarkomer

Anatomie der inneren Organe

Gleitfilameng und Ruderschlagprinzip

  • Gleitfilamentprinzip: ineinandergleiten der Filamente
  • Ruderschlagprinzip: Kippbewegung der Myosinköpfchen

Anatomie der inneren Organe

Ablauf der Muskelkontraktion

  • Myosinköpfchen binden ATP + lösen sich von Aktin
  • Mit Calcium aktiviert Aktin ATPase des Myosins
  • Spaltung von ATP; Bindung der Myosinköpfe an Aktin
  • Phosphat löst sich-> Köpfe kippen
  • Filamente gleiten ineinander; ADP wird abgegeben und Köpfe erreichen Endstellung
  • Erst erneute Bindung von ATP löst Köpfchen wieder (Weichmacherwirkung) 
  • Bei Totenstarre: Mangel an ATP -> Köpfchen binden mit hoher Affinität an Aktin

Anatomie der inneren Organe

Triggerfunktion des Calciums: kurzfristige Ca2+ Erhöhung bewirkt...
  • AP bewirkt Depolarisation über gesamte Zellmembran
  • Transversale Tubuli stehen mit longitudinalen und Terminalzisternen in engem Kontakt (Triaden)
  • Ca aus Zisterne kurz freigesetzt-> lagert sich an Troponin Komplex
  • Lageverschiebung von Troponin- Tropoyosin -> Anhaftstelle für Myosin wird freigesetzt

Anatomie der inneren Organe

Grundlagen der Erregungsleitung

  • Membranpotential: elektrisch, am Zellkörper, überschreitet Schwellenwert
  • Aktionspotential: am Axonhügel ausgelöst (Alles oder Nichts!)
  • Weiterleitung: über Axon an Synapse
  • Aktivierung der "Eingangsseite" des nächsten Neurons oder Muskels

Anatomie der inneren Organe

Muskeltypen

  • Quergestreift: große, lange, vielkernige Zellen; Kern am Rand
  • Glatte: spindelförmig verzweigte Muskelzellen, Kern mittig
  • Herzmuskulatur: glanzstreifen, unregelmäßig verzweigte Zellen, Kern in der Mitte

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