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Muskelgewebe: Struktur, Kontraktionsmechanismus und funktionale Rollen

Drei Arten von Muskelgewebe

TypLageSteuerungStrukturGeschwindigkeitErmüdung
SkelettmuskulaturAn Knochen befestigtWillkürlichGestreift, multinukleiertSchnellVariabel
HerzmuskulaturHerzwandUnwillkürlichGestreift, verzweigt, 1 Kern, intercalated discsModeratHohe Widerstandsfähigkeit
GlattmuskulaturViszeralwändeUnwillkürlichNicht-gestreift, spindelförmig, 1 KernLangsamHohe Widerstandsfähigkeit

Kontraktionsmechanismus: Schiebefilament-Theorie

  1. Action Potential → T-Tubuli → SR Ca²⁺-Freisetzung
  2. Ca²⁺ bindet an Troponin → Tropomyosin-Verschiebung → legt Myosin-Bindungsstellen auf Actin frei
  3. Myosinköpfe binden an Actin → Power Stroke (ADP/Pi-Freisetzung) → Filament-Gleitbewegung
  4. ATP bindet an Myosin → Kreuzbrücken-Lösung
  5. ATP-Hydrolyse → Myosin neu aufspannen
  6. Ca²⁺-Rückaufnahme (SERCA) → Relaxation

Funktionale Rollen

  • Bewegung: Fortbewegung, Manipulation, Gesichtsausdruck
  • Haltung: Antigravitations-Tonus (Slow-Twitch-Fasern)
  • Wärme: Schüttelthermogenese (Skelett); Basalstoffwechsel
  • Organfunktion: Herzzeitvolumen, Peristaltik, Gefäßtonus, Pupillengröße, Geburt
  • Schutz: Bauchwand, Beckenboden

Klinische Relevanz

  • Atrophie (Desuse, Denervation), Hypertrophie (Last), Fibrose
  • Myopathien (genetisch, entzündlich, metabolisch), Neuropathien
  • Rhabdomyolyse → Myoglobinurie → AKI
Muskelzerrung

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