Muskeln und Bewegung

Vokabeln -e Sehne, -n -r Knorpel, - -s Band, ¨er -e Faser, -n -s Gelenk, -e -e Kapsel, -n -r Knochen, - -r Ellenbogen, - -e Reibung, -en -s Scharnier, -e -e Scheibe, -n -e Schicht, -en -e Flüssigkeit, -en -e Kugel, -n beugen strecken schmieren

Welche Funktionen haben Knochen, Bänder (Ligamente), Muskeln, Sehnen und Nerven?

Knochen feste Strukturen durch Sehnen mit Muskeln und durch Ligamente mit anderen Knochen verbunden. Geben Stabilität. (Teil des Innenskeletts) EpiMetaDiaphyse.jpg aus wikipedia

Nerven Geben Signale vom Gehirn an die Muskeln, um diese zur Kontraktion zu bringen. Grafik aus WIkipedia

Sehnen Verbinden Muskeln mit Knochen

Ligamente (Bänder) Verbinden Knochen mit Knochen Bild aus wikipedia

Muskeln Bewegung durch Kontraktion Hitzeproduktion (Zittern ) Speicher (Glykogen, Proteine)

Vergleichen Sie die Bewegungen des Hüftgelenks und Kniegelenks

Vergleich der Bewegungen des Hüft- und Kniegelenks Gemeinsamkeiten: Bewegungen der Knochen sind möglich, da es beides Gelenke sind. Zwischen den Knochen findet man Knorpel um die Reibung der Knochen zu verringern. Beide Gelenke sind für die Bewegung des Beines beim Laufen notwendig. Sehnen und Bänder helfen bei der Bewegung.

Unterschiede – Merkmale Bewegung im Kniegelenk Bewegung um Hüftgelenk Anzahl der Freiheitsgrade 2 3 Art des Gelenks Drehscharniergelenk Kugelgelenk Richtungen Rotation nur in gebeugtem Zustand, sonst Beugung und Streckung Rotation in alle drei Raumrichtungen möglich Anzahl der beteiligten Knochen Anzahl der Knorpelscheiben 1 Wodurch werden beteiligte Knochen verbunden Kreuzbänder & Seitenbänder Gelenkkapsel bestehend aus Muskeln und Bändern 1 7 8 2 3 9 4 10 11 5 12 6

Struktur und Funktion von Muskeln

Struktur der quergestreiften Muskelfasern Ein Muskel besteht aus vielen Muskelfasern die in Bündeln zusammengelagert sind. Struktur der quergestreiften Muskelfasern

Jede einzelne Muskelfaser besteht aus vielen Muskelfibrillen. Das Sarkolemm ist zu vergleichen mit der Plasma-membran anderer Zellen.

Die Myofibrillen (Muskelfibrillen) wiederum bestehen aus den Sarkomeren, welche aus Myosin- und Aktin-Filamenten aufgebaut sind.

Hier zu sehen sind die dunklen (H) und hellen (I)-Bänder die im Lichtmikroskop als helle bzw. dunkle Streifen zu sehen sind (Querstreifen).

Außerdem: Mitochondrien befinden sich sehr zahlreich in den Muskelfasern, da eine hohe Menge an ATP-Energie für die Kontraktion des Muskels benötigt wird.

Aus wikipedia

Warum verschwinden die H-Banden in vollständig kontrahierten Sarkomeren? Was verursacht die Freisetzung von Calcium Ionen aus dem Sarkoplasmatischen Retikulum einer Muskelfaser? Welchen Nutzen hätte eine besonders große Anzahl an Mitochondrien in einer Muskelfaser? Warum müssen Muskeln in antagonistischen Paaren vorkommen?

Lösungen Die Aktinfilamente werden bei der Kontraktion zusammengeschoben, sodass die frei liegenden Myosinfilamente (H-Banden) überdeckt werden. Das Aktionspotential durch ein Motoneuron löst die Freisetzung von Calcium Ionen aus. Durch viele Mitochondrien kann durch Zellatmung mehr ATP produziert werden. Dieses wird bei der Muskelkontraktion benötigt.

Wird ein Muskel eines antagonistischen Paares kontrahiert, dann entspannt sich der andere. Dadurch kann der Ausgangszustand wieder hergestellt werden. Muskeln können nicht aktiv entspannen.