top
Spierweefsel
De spieren
Spierweefsel
 
SPIERWEEFSEL  © 2020

Spierweefsel

Spierweefsel is zacht, dierlijk weefsel met het vermogen om al dan niet vrijwillig samen te trekken en te ontspannen en zo voor beweging te zorgen. Voorbeelden van spierweefsel zijn de skeletspieren, de hartspier en de spieren in het spijsverteringsorgaan. In dit artikel beperken we ons tot de eerste.

Een spier is een gespecialiseerd weefsel met maar één taak: samentrekken (contractie). Een spier (myo) is opgebouwd uit paralelle strengen, die myofribillen heten. We kennen deze als de draad van consumptievlees en de term 'draadjesvlees'. Eén enkele myofibril bestaat uit 100-400 sarcomeren, de kleinste contractie-eenheid in een spier, ongeveer 2 micrometer groot.

(CEL)KERN: de celkern is omgeven door een dubbel kern-membraan, waarin het DNA gekopiëerd wordt

(KERN)MEMBRAAN: deel van het sarcolemma dat de verbinding vormt met de pees, het vlies

MYOFYBRIL: draadvormig eiwit-keten van de eiwitten myosine en actine

De werking van een sarcomeer is gebaseerd op het over elkaar heen schuiven van de myosine- en actinefilamenten waaruit het is gevormd. De eiwitten myosine (kracht) en actine (beweging) zijn gezamenlijk verantwoordelijk voor de samentrekking waardoor de spier kracht kan uitoefenen. Een myosine-filament bestaat uit honderden myosine-eiwitten, onderling verbonden met de staart, met een scharnier en twee koppen. Eén zo'n kop is voor de binding met actine, de ander met ATP, de chemische energie.

Myosine heeft drie biologische activiteiten: de spontane voming van filamenten, het binden aan de gepolymeriseerde actine en het splitsen van ATP om energie vrij te maken voor de spiercontractie. Om dat laatste wordt het wel de moleculaire motor genoemd.

De skeletspier trekt niet autonoom samen, maar wordt bewust (willekeurig) aangestuurd. Deze aansturing vindt plaats door middel van calcium dat is opgeslagen in de myofybrillen. Wanneer calcium vrij komt, gaan de myosine en actine de binding aan, en wordt de beweging geactiveerd. Uiteindelijk verdwijnt het calcium weer, en eindigt de verbinding, waardoor de spier ontspant.

De contractiecyclus van spannen en ontspannen is alleen mogelijk als er energie beschikbaar is in de vorm van adenosine-trifosfaat of ATP. Is daar een tekort aan dan kan de myosine-kop de actine niet los laten met als gevolg dat de spier verstijft.

Dit verstijven kennen we ook als rigor mortis of lijkverstijving: de spieren zijn stijf en verkort. Het geslachte dier wordt om die reden na de slacht ondersteboven opgehangen om de spieren op spanning te houden en de effecten van lijkverstijving tegen te werken. Dat lukt ondanks dat niet bij alle spieren.

Door het vlees na de slacht eerst 10 uur bij 10°C op te slaan en pas daarna verder te koelen, kan blijvende spierverkorting worden voorkomen. Dat is de reden waarom vlees pas na het intreden van de rigor mortis ingevroren moet worden. Gebeurt dat eerder, kort na de slacht, dan zal bij het snel ontdooien van het vlees een extreme spierverkorting plaats vinden, de dooiverkorting, die net als de koudeverkorting ten koste gaat van de malsheid van het vlees.

slotregel

Bronvermelding update juli 2020

Actin, Myosin, and Cell Movement | Cooper GM. The Cell: A Molecular Approach. 2nd edition. Sunderland (MA): Sinauer Associates; 2000. Actin, Myosin, and Cell Movement. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK9961/ Muscle contraction on the molecular level. Actin-myosin interaction studied in an in vitro motility assay | W. harmelink UvA-DARE (Digital Academic Repostory) 1999 De malsheid van rundvlees | Nemo Kennislink Contractie | Cardiovascular Physiology, hoofdstuk 3: Cellular Structure and Function 2013 pp 41-49