CHAPTER 9

Skelet-, hart- en gladde spier

Kenmerk	Skeletspier	Hartspier	Gladde spier
Actiepotentiaal initiatie	Motorneuron (NMJ)	SA-knoop (pacemaker)	Autonoom zenuwstelsel, hormonen, rek
Overdracht actiepotentiaal	Motorische eindplaat → Na⁺ influx → AP over T-tubuli	Gap junctions → AP verspreidt zich cel naar cel	Gap junctions (eenheden samenwerken) of individuele celactivatie
Calciumbron	Sarcoplasmatisch reticulum (SR)	SR + extracellulair Ca²⁺ (via L-type Ca²⁺-kanalen)	Voornamelijk extracellulair Ca²⁺, beetje SR
Calciumafgifte mechanisme	Directe koppeling DHP-receptor → RyR1-activatie → Ca²⁺-afgifte uit SR	Calcium-induced calcium release (CICR): Ca²⁺-influx via DHP-receptoren activeert RyR2-receptor op SR	Ca²⁺ komt binnen via voltage-gated Ca²⁺-kanalen en bindt aan calmoduline
Rol van extracellulair Ca²⁺	Niet nodig	Essentieel voor contractie	Essentieel voor contractie
Contractiemechanisme	Ca²⁺ bindt troponine C → Tropomyosine verschuift → Myosine kan binden aan actine	Zelfde als skeletspier	Ca²⁺-calmoduline activeert myosine light chain kinase (MLCK) → Myosine gefosforyleerd → bindt aan actine
Regulatie contractie	Alleen via zenuwstelsel (somatisch)	Autonoom zenuwstelsel, hormonen	Autonoom zenuwstelsel, hormonen, lokale factoren
Repolarisatie & relaxatie	Ca²⁺ terug naar SR via SERCA-pomp	Ca²⁺ terug naar SR via SERCA + Ca²⁺-uitstroom via Na⁺/Ca²⁺-exchanger (NCX)	Myosine light chain fosfatase (MLCP) defosforyleert myosine → relaxatie

📊 Visueel overzicht

🧠 Skeletspier
motorneuron → AP → T-tubuli → DHP-receptor → RyR1 → SR laat Ca²⁺ los → contractie via troponine C

❤ Hartspier
SA-knoop → AP via gap junctions → L-type Ca²⁺-kanalen → CICR (RyR2) → Ca²⁺ influx uit SR + extracellulair → contractie via troponine C

🏥 Gladde spier
hormonen/zenuwen/rek → Ca²⁺-influx → bindt CaM → activeert MLCK → myosine gefosforyleerd → contractie

Contractiemechanismen per spierweefsel

Skeletspier (🏋‍♂️ - Snelle, vrijwillige contractie)

Startsignaal: Motorneuron → ACh → Na⁺-instroom → AP
Calciumbron: SR (DHP-receptor mechanisch gekoppeld aan RyR1)
Ca²⁺-sensor: Troponine C
Contractie: Tropomyosine verschuift → myosine-actine cross-bridge → ATP hydrolyse → power stroke
Relaxatie: SERCA pompt Ca²⁺ terug in SR → Tropomyosine blokkeert actine
🔹 Snelle en sterke contractie

Hartspier (❤ - Ritmische, onvrijwillige contractie)

Startsignaal: Pacemaker (SA-knoop) → AP via gap junctions
Calciumbron: Extracellulair Ca²⁺ + SR (CICR via RyR2)
Ca²⁺-sensor: Troponine C
Contractie: Zelfde als skeletspier
Relaxatie: SERCA + NCX + PMCA pompen Ca²⁺ uit cytoplasma
🔹 Ritmisch, duurcontractie afhankelijk van Ca²⁺-instroom

Gladde spier (🌀 - Trage, energiezuinige contractie)

Startsignaal: Hormonen, stretch, autonome zenuwen → IP₃/DAG
Calciumbron: Extracellulair Ca²⁺ + SR (IP₃-receptor, niet RyR!)
Ca²⁺-sensor: Calmoduline (CaM)
Contractie: Ca²⁺-CaM → MLCK → MLC-fosforylering → cross-bridge
Relaxatie: MLC-fosfatase (MLCP) → myosine inactief
🔹 Langzame, duurzame contractie met “latch state”