Het is vrijwel onmogelijk om na te denken over de soorten spieren in het menselijk lichaam zonder te worden overweldigd door de prachtige complexiteit van de spieren. Afhankelijk van wie je vraagt en precies hoe ze een enkele spier definiëren, zijn in het menselijk lichaam alleen al tussen de 650 en 840 skeletspieren aanwezig. Natuurlijk helpt het splitsen van die spieren in groepen je om een deel van die enorme omvang te begrijpen en op het grote geheel zijn er drie belangrijke soorten spieren in het menselijk lichaam: die bestaan uit skeletspierweefsel, hartspierweefsel en glad spierweefsel.
De gemeenschappelijke factoren
Voordat je echt kunt leren hoe de drie soorten spieren in het menselijk lichaam verschillen, helpt het om te weten wat ze gemeen hebben. Omdat de primaire functie van spiercellen beweging mogelijk maakt, zijn spiercellen prikkelbaar. En nee, niet "prikkelbaar" op de "14-jarige spelende Fortnite" manier, maar prikkelbaar in die zin dat ze reageren op prikkels.
Wanneer spieren zijn bevestigd aan twee beweegbare objecten (voornamelijk, zoals u snel zult ontdekken, botten), zorgt de samentrekking en expansie van die spieren ervoor dat deze objecten bewegen. Spierbeweging valt in twee basiscategorieën:
- Vrijwillig: deze spieren staan onder bewuste controle; je besluit ze te verplaatsen en ze bewegen om de beurt, net zoals je besluit om je arm op te steken als je het antwoord op een vraag weet.
- Onwillekeurig: deze spieren staan niet onder uw bewuste controle, maar bewegen nog steeds. De verwijding van uw pupillen in het donker of samentrekking in het licht is bijvoorbeeld een soort onwillekeurige spierbeweging.
Alle spieren zijn samengesteld uit duizenden strak gebundelde elastische vezels, die zelf zijn opgebouwd uit kleine eiwitblokken die myofibrillen worden genoemd. Terwijl je koolhydraten uit je eten opneemt, voedt de glucose uit die koolhydraten je spieren. Natuurlijk zijn koolhydraten slechts een onderdeel van de voedselpiramide en spierweefsel vereist een gezond evenwicht van mineralen, elektrolyten, calcium, magnesium, kalium, natrium en andere voedselelementen om optimaal te kunnen functioneren.
Leer skeletspieren kennen
Dit type beweging maakt skeletspieren de enige van de drie groepen die vrijwillig worden gecontroleerd. Je hersenen "vertellen" deze spieren bewust wat ze moeten doen als je beweegt. Naast vrijwillige beweging helpen skeletspieren het lichaam om warmte te produceren en vitale organen te beschermen.
Ongeveer 40 procent van je hele lichaam bestaat uit skeletspieren, dus het is geen wonder dat dit soort spieren allerlei prachtig onderling verbonden processen heeft, van de manier waarop het beweging mogelijk maakt tot de manier waarop de cellen zijn opgebouwd.
Skelet spierstelsel en beweging
Skeletspier vertrouwt sterk op het skelet zelf om de meest elementaire bewegingen van het lichaam uit te voeren. Zonder de 206 botten van het menselijk skelet die tegen samentrekkende skeletspiervezels trekken, zou je gewoon niet kunnen lopen, rennen, staan of zelfs gaan zitten. Denk aan botten zoals een soort hefbomen, die de sterkte en richting van de kracht die door de skeletspier wordt gegenereerd, veranderen. Dit interactiesysteem tussen botten en skeletspieren staat bekend als het bewegingsapparaat.
Maar wanneer uw skeletspieren uw lichaam voortbewegen om te bewegen, helpen ze u niet alleen de straat over te steken. Terwijl deze spieren weer samentrekken en weer uitzetten, genereren ze warmte en dragen ze bij aan thermische homeostatissen, het essentiële proces waarbij warmbloedige zoogdieren de interne lichaamstemperatuur binnen een specifiek bereik houden. Hoewel bekend om hun vrijwillige beweging, is rillen eigenlijk een onwillekeurige samentrekking van skeletspieren die optreedt wanneer uw lichaam lage temperaturen detecteert.
Skeletspierstructuur
Als we naar het microscopische niveau gaan, worden skeletspiercellen myocyten genoemd, waarvan het menselijk lichaam gedurende de hele levensduur een redelijk consistente hoeveelheid onderhoudt. De cellen van skeletspieren hebben een duidelijk gestreept uiterlijk, of een textuur van kleine, krasachtige groeven, bezaaid met veel kernen. Dit verklaart ook waarom skeletspieren soms "dwarsgestreepte spieren" worden genoemd. De cellen zelf zijn cilindrisch, terwijl skeletspierweefsel bestaat uit bundels omgeven door bindweefsel.
Meestal werken skeletspieren in tegenovergestelde paren, zoals de biceps aan de voorkant van je bovenarm en de triceps aan de achterkant ervan. Skeletspierformaties komen meestal in vier soorten basisvormen:
- Spindel: taps toelopend aan elk uiteinde en breed in het midden (zoals de biceps)
- Plat: bladachtige formaties, zoals te zien in het middenrif
- Driehoekig: een brede bodem die bovenaan smaller wordt, zoals in de deltoïde spieren
- Rond: een ronde, ringachtige vorm met een ruimte in het midden, ook bekend als een sluitspier, zoals de spieren rond de mond of de pupillen
Vrijwillige en onvrijwillige spierbeweging
Het samenspel tussen de hersenen, zenuwen en skeletspieren, werkt rechtstreeks met skeletspieren om uw lichaam te bewegen, het neuromusculaire systeem. Als u overweegt om een spier te bewegen, kunnen uw hersenen en uw lichaam samenwerken om vrijwillige spierbewegingen mogelijk te maken:
- Eerst sturen je hersenen een bericht naar je motorneuronen, een speciaal type takachtige zenuwcel die is verbonden met je skeletspieren.
- Je lichaam geeft vervolgens de chemische acetylcholine af van de presynaptische terminals op de uiteinden van die neuronen.
- Als reactie op het vrijkomen van acetylcholine bij de spierverbinding, trekt de spier samen, waardoor de reacties worden geactiveerd die het lichaam in beweging brengen.
Onvrijwillige spierbeweging gebeurt daarentegen automatisch. Dat is waar de hartspier en gladde spierstelsels van je lichaam spelen. Ze nemen misschien heel wat minder ruimte en lichaamsmassa in beslag dan je skeletspieren, maar ze zijn net zo belangrijk.
Poets de hartspier op
Net als skeletspieren, is het allemaal in de naam voor hartspieren. Van de drie soorten spierweefsel is dit het type spier dat de wand van het hart vormt. Deze essentiële spiergroep zorgt ervoor dat het hart samentrekt. Het is ook de gemakkelijkste spiergroep om te onthouden wanneer de test rond rolt, omdat alle menselijke lichamen slechts één hartspier bevatten: het hart zelf .
In tegenstelling tot de vrijwillige controle die u uitoefent op uw skeletspieren, staan uw hartspieren onder onvrijwillige controle. Omdat ze spontaan en ritmisch samentrekken (denk aan het ritme van je hartslag), staan hartspieren bekend als autoritmische spieren. Hartspiercellen zijn uniek omdat ze samentrekken in hun eigen ritme zonder externe stimulatie.
Die autoritmische hartspiercellen worden cardiomyocyten genoemd en hebben een gestreept uiterlijk, vergelijkbaar met de cellen van skeletspieren. Terwijl skeletspiercellen meerdere kernen op hun membranen hebben, hebben cardiomyocyten meestal slechts een centrale kern en hechten ze zich aan elkaar via celverbindingen die geïntercaleerde schijven worden genoemd. Hartspiercellen vormen lange spiervezels, terwijl de schijfvormige knooppunten cellen helpen hun acties te synchroniseren, zelfs als de druk in de hartcyclus verandert.
Sorteer Smooth Muscle
Nu je weet wat er in de skelet- en hartspiergroepen valt, beschouw je de groep gladde spieren als een soort opvangbak voor de rest. Gladde spieren zijn de bouwstenen van holle ingewanden zoals de darm, luchtwegen, urinewegen, baarmoeder, bloedvaten en interne delen van de ogen. Het hart, het enige domein van hartspieren, vormt hier de uitzondering.
In tegenstelling tot de andere soorten spieren, bestaan gladde spieren meestal op cellulair niveau. Dat betekent dat het lichaam van iedereen zo ongeveer ontelbare hoeveelheden gladde spieren heeft. Net als de hartspieren van het hart, zijn gladde spieren ook onder onvrijwillige controle. Ze worden bestuurd door het autonome zenuwstelsel en worden soms eenvoudigweg 'onwillekeurige spieren' of 'viscerale spieren' genoemd.
De afzonderlijke cellen van gladde spieren zijn - wacht erop - soepel (geen strepen hier, voor de verandering) en hebben een kenmerkende spindelvorm, taps toelopend aan de randen en breder in het midden. Net als hartspiercellen hebben gladde spiercellen een enkele kern. Deze spieren vormen gelaagde vellen en wanneer ze samentrekken, trekken ze samen in golven.
Voorbeelden van spiertypen
Nu je weet hoe spierweefsel is opgebouwd en hoe spieren samenwerken met de botten en het zenuwstelsel, helpt het om te weten waar deze spieren zich precies in het lichaam bevinden. Terwijl hartspieren uitsluitend in het hart worden aangetroffen, komen skelet- en glad spierweefsel in het hele lichaam voor. Op bijna de helft van uw lichaamsgewicht kunnen skeletspieren van boven naar beneden worden gevonden, inclusief deze voorbeelden:
- Deltoids van de voorste schouders
- Trapezius van de bovenste schouders
- Pectoralis major van de borst
- Pectoralis minor
- Serratus anterior aan de zijkanten van de ribben
- Biceps brachii aan de voorkant van de bovenarm
- Rectus abdominis van de maag
- Satorius van de dijen
- Rectus femoris van de voorste bovenbenen
- Fibularis longus aan de zijkanten van de schenen
- Splenius-capitis aan de achterkant van de volgende
- Levator-schouderbladen aan de basis van de nek
- Latissimus dorsi van de middenachter
- Externe obliques boven de heupen
- Gluteus maximus van de billen
- Biceps femoris van de achterste dijen
Omdat gladde spieren zo talrijk zijn, is het het gemakkelijkst om de orgaansystemen met gladde spieren te identificeren bij het benoemen van voorbeelden van gladde spieren. Deze orgaansystemen omvatten:
- Maagdarmkanaal
- Cardiovasculair systeem (inclusief bloedvaten en lymfevaten)
- Niersysteem (de urineblaas)
- Mannelijke en vrouwelijke voortplantingsorganen
- Luchtwegen
- Integumentary systeem (de erectiepil spieren van de huid gevonden rond haarzakjes)
- Sensorisch systeem (zoals de ciliaire spieren van de iris van het oog)