5.6 Spieren en beweging Samenvatting · havo 4
Spieren zorgen voor beweging, houding en warmteproductie. Glad spierweefsel komt onder andere voor in de wanden van darmen en bloedvaten. Het werkt onbewust, trekt relatief langzaam samen en raakt niet snel vermoeid. Dwarsgestreept skeletspierweefsel wordt aangestuurd door het animale zenuwstelsel en kan snel samentrekken.
Van spier naar eiwitfilament
Een skeletspier is via pezen aan botten bevestigd. Pezen kunnen niet samentrekken. Bindweefsel omgeeft de spier en de spierbundels. Een bundel bestaat uit spiervezels: lange cellen met meerdere kernen, ontstaan door versmelting van cellen.
Spiervezels bevatten spierfibrillen met dunne actinefilamenten en dikke myosinefilamenten. Hun regelmatige rangschikking veroorzaakt het dwarsgestreepte uiterlijk.
Spiercontractie en antagonisten
Bij een motorisch eindplaatje geeft een bewegingszenuwcel neurotransmitters af aan een spiervezel. Dit zet de spiercontractie in gang: actine- en myosinefilamenten schuiven langs elkaar, waardoor de spiervezel korter wordt. De filamenten zelf worden niet korter. De lichte banden versmallen, terwijl de donkere banden even breed blijven. Voor contractie is energie nodig, onder andere uit glucoseverbranding.
Spieren trekken aan botten; voor tegengestelde bewegingen zijn antagonisten nodig. Bij het buigen van de arm trekt de biceps samen en ontspant de triceps. Bij het strekken gebeurt het omgekeerde.
Spiervezels en training
- Langzame spiervezels zijn goed doorbloed, bevatten veel mitochondriën en houden inspanning lang vol.
- Snelle spiervezels trekken snel en krachtig samen, maar raken doorgaans sneller vermoeid.
De verhouding is grotendeels erfelijk bepaald. Training kan kracht en uithoudingsvermogen verbeteren. Krachttraining vergroot vooral bestaande spiervezels door toename van contractiele structuren. Duurtraining verbetert onder andere de doorbloeding en het vermogen om inspanning vol te houden.
Bewegen en herstellen
Een warming-up verhoogt geleidelijk de activiteit en doorbloeding van spieren en bereidt ze voor op inspanning. Bij een coolingdown bouw je de inspanning geleidelijk af, zodat onder andere de hartslag weer daalt.
Voor kinderen en jongeren geldt: dagelijks minstens een uur matig intensief bewegen, minstens driemaal per week spier- en botversterkende activiteiten en veel stilzitten voorkomen.
Doping
Doping omvat verboden prestatiebevorderende middelen en methoden. Anabole steroïden werken vergelijkbaar met testosteron en bevorderen spieropbouw. Epo verhoogt de aanmaak van rode bloedcellen en daarmee de zuurstoftransportcapaciteit. Doping kan ernstige gezondheidsschade veroorzaken en is in de wedstrijdsport verboden.
Woordenlijst
- Actine en myosine: Eiwitten in spierfibrillen. Myosine trekt met energie uit ATP aan actinedraden, waardoor de draden langs elkaar schuiven.
- Anabole steroïden: Middelen die lijken op testosteron en onder meer spieropbouw kunnen stimuleren. Misbruik kan onder andere hormoonregeling en hartgezondheid verstoren.
- Antagonisten: Spieren met een tegengesteld effect op een beweging, zoals de buigspier en de strekspier van de arm.
- Coolingdown: Inspanning na het sporten geleidelijk afbouwen, bijvoorbeeld door rustig uit te lopen. Hartslag en ademhaling kunnen zo geleidelijk dalen.
- Doping: Het gebruik van in de sport verboden middelen of methoden. Die kunnen prestaties beïnvloeden en brengen soms ernstige gezondheidsrisico’s mee.
- Dwarsgestreept spierweefsel: Spierweefsel met een zichtbaar streeppatroon door de regelmatige ordening van eiwitdraden. Skeletspieren en hartspierweefsel zijn dwarsgestreept.
- Glad spierweefsel: Spierweefsel zonder dwarsstrepen dat meestal onbewust werkt. Het zit bijvoorbeeld in de darmwand en in bloedvaten.
- Langzame spiervezels: Vezels die relatief langzaam kracht leveren en lang kunnen blijven werken. Ze zijn goed aangepast aan aerobe energievoorziening.
- Motorisch eindplaatje: De synaps tussen een bewegingszenuwcel en een skeletspiervezel. Een signaal uit de zenuw kan hier een impuls in de spiervezel opwekken.
- Pees: Stevig bindweefsel dat de trekkracht van een spier doorgeeft, meestal aan een bot.
- Skeletspier: Een spier die het skelet beweegt of de lichaamshouding helpt bewaren. Via pezen brengt de spier trekkracht over op botten.
- Snelle spiervezels: Vezels die snel veel kracht leveren. Veel snelle vezels raken bij zware inspanning eerder vermoeid dan langzame vezels.
- Spiercontractie: Het ontwikkelen van spanning in een spier. De spier kan daarbij korter worden, gelijk blijven of onder belasting langer worden.
- Spierfibrillen: Lange structuren in een spiervezel, opgebouwd uit herhaalde eenheden met actine- en myosinefilamenten. Ze ontwikkelen samen de trekkracht van de spiervezel.
- Spiervezel: Een langgerekte spiercel die kracht kan ontwikkelen. Een skeletspiervezel heeft meerdere celkernen en bevat spierfibrillen.
- Uithoudingsvermogen: Het vermogen om inspanning langere tijd vol te houden. Bij langdurig bewegen is aanvoer en gebruik van zuurstof belangrijk.
- Warming-up: Het geleidelijk voorbereiden van je lichaam op sport. Rustige bewegingen laten onder andere je hartslag en de doorbloeding van je spieren toenemen.