Chapter 20: Musculoskeletal System

Back to chapter

20.6:

Classificatie van de skeletspiervezels

JoVE Core
Biologie

Un abonnement à JoVE est nécessaire pour voir ce contenu. Connectez-vous ou commencez votre essai gratuit.

JoVE Core Biologie

Classification of Skeletal Muscle Fibers

Vidéo précédente
20.5: Skeletal Muscle Anatomy

Vidéo suivante
20.7: Muscle Contraction

Langues

Diviser

English العربية 中文 Nederlands français Deutsch עברית italiano 日本語 한국어 português русский español Türkçe

– [Verteller] Skeletspieren bestaan uit drie hoofdvezelsoorten. Een langzame en twee snelle spiertrekkingen, elk verschillend en aangepast aan een bepaalde functie op basis van hun snelheid en duur van de samentrekking, evenals de energiebron van ATP wordt gebruikt om de spier te versterken. De eersten die worden aangeworven zijn langzaam trekkende oxidatieve vezels van het type I, die langzaam samentrekken en gedurende lange perioden herhaaldelijke spiercontractie kunnen aanhouden voor duuractiviteiten zoals marathonlopen. Ze worden meestal rode vezels genoemd, omdat ze zijn verrijkt met veel capillairen en overvloedige myoglobine, een pigment dat zuurstofreserves uit het bloed opslaat en in cellen verspreidt als een vorm van aerobic energie. Het tweede type, zijn snel trekkende oxidatieve vezels van het Type IIA, die snel kunnen worden samengetrokken en gebruikt meestal aerobic energiebronnen noodzakelijk voor sprinten waarvoor kracht en snelheid vereist zijn. Structureel lijken ze erg op hun langzame tegenhanger. De derde groep, zijn snel trekkende glycolytische vezels van het Type IIB, die snel en met meer kracht samentrekken, maar snel vermoeid raken door hun kortstondige glycogeenreserves voor brandstof waardoor ze geschikt zijn voor intense uitbarstingen zoals gewichtheffen. Deze grote, witte vezels hebben minder bloedtoevoer en myoglobinegehalte en zijn niet afhankelijk van zuurstof en nutriënten die uit het bloed verspreiden. Over het geheel genomen wordt de evenredige verdeling van spiervezeltypen grotendeels bepaald door genetica maar kan ook worden gereguleerd door hormoonspiegels in het bloed te verhogen en het soort training op spieren te veranderen.

20.6:

Classificatie van de skeletspiervezels

Skeletspieren produceren continu ATP om de energie te leveren die nodig is voor spiercontracties. Skeletspiervezels kunnen worden gecategoriseerd als type I, type IIA of type IIB op basis van verschillen in hun contractiesnelheid en hoe ze ATP produceren, maar ook op basis van fysieke verschillen die verband houden met deze factoren. De meeste menselijke spieren bevatten alle drie de soorten spiervezels, maar in verschillende verhoudingen.

Slow-Twitch spiervezels

Type I, ofwel de langzaam oxidatieve, spiervezels zien er rood uit vanwege een groot aantal capillairen en de hoge concentratie van myoglobine, een eiwit dat zuurstof opslaat. Type I spiervezels bevatten meer mitochondriën, die ATP produceren door oxidatieve fosforylering, dan type II vezels.

Langzame oxidatieve spiervezels gebruiken aërobe ademhaling, waarbij zuurstof en glucose betrokken zijn, om ATP te produceren. Hoewel ze langzamer samentrekken dan type II-vezels en de type I-vezels zenuwsignalen ook langzamer ontvangen, trekken ze langer samen en zijn ze beter bestand tegen vermoeidheid. Type I-vezels slaan energie voornamelijk op in de vorm van vetachtige stoffen die triglyceriden worden genoemd.

Fast-Twitch spiervezels

Type II, ofwel de snelle spiervezels, zien er vaak wit uit. In vergelijking met type I-vezels ontvangen type II-vezels zenuwsignalen sneller en trekken ze sneller samen, maar ze trekken ook voor kortere periodes samen en worden sneller vermoeid. Type II spiervezels slaan voornamelijk energie op als ATP en creatinefosfaat.

Type IIA, of snel oxidatieve spiervezels, gebruiken voornamelijk aërobe ademhaling om ATP te produceren. Ze gebruiken echter ook anaërobe ademhaling. Type IIB, of snelle glycolytische spiervezels gebruiken voornamelijk anaërobe ademhaling, die minder ATP per cyclus produceert dan aërobe ademhaling. Type IIB-vezels worden dus sneller moe dan de andere vezeltypen.

Wetenschappers hebben recentelijk extra spiervezels geïdentificeerd met kenmerken die tussen de andere typen in liggen, waaronder IC, IIC, IIAC en IIAB.

Suggested Reading

Greising, Sarah M, Heather M Gransee, Carlos B Mantilla, and Gary C Sieck. “Systems Biology of Skeletal Muscle: Fiber Type as an Organizing Principle.” Wiley Interdisciplinary Reviews. Systems Biology and Medicine 4, no. 5 (2012). [Source]

Wilson, Jacob M., Jeremy P. Loenneke, Edward Jo, Gabriel J. Wilson, Michael C. Zourdos, and Jeong-Su Kim. “The Effects of Endurance, Strength, and Power Training on Muscle Fiber Type Shifting.” The Journal of Strength & Conditioning Research 26, no. 6 (June 2012): 1724. [Source]