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Muskelgewebe

Muscle tissue 1

Muskelgewebe besteht aus Zellen, die sich darauf spezialisiert haben, ihre Kontraktilität optimal zu nutzen, um Kraft zu generieren. Ihre Aufgabe liegt sowohl in der Bewegung des Körpers und der einzelnen Körperteile, als auch in der Veränderung von Form und Größe der inneren Organe.

Muskelgewebe besteht aus einer Vielzahl langgestreckter Zellen, den sogenannten Myozyten. In Muskelzellen bezeichnet man die Plasmamembran als Sarkolemm und das Zytoplasma als Sarkoplasma. Das Sarkoplasma ist zu großen Teilen mit den beiden Myofilamenten Aktin und Myosin ausgefüllt. Diese bilden gemeinsam die zur Kontraktion befähigten Myofibrillen.

Im menschlichen Körper gibt es drei verschiedene Arten von Muskelgewebe, die sich in ihrem zellulären Aufbau und darin, ob sie willkürlich steuerbar sind, oder nicht, voneinander unterscheiden. Diese drei Arten sind die Skelett-, die Herz- und die glatte Muskulatur.

Skelettmuskulatur

Die Skelettmuskulatur lässt sich willkürlich steuern. Muskeln sind für gewöhnlich an mindestens zwei unterschiedlichen Knochen befestigt und können durch ihre Kontraktion eine Bewegung induzieren.

Die Zellen der Skelettmuskulatur, auch Myozyten oder Muskelfasern genannt, sind besonders lang, zylindrisch geformt und besitzen mehrere randständige Zellkerne. Eine einzelne Muskelfaser ist aus vielen kleineren Einheiten, den Myofibrillen aufgebaut, die sich über die volle Länge der Zelle erstrecken. Eine Myofibrille wiederum besteht aus den beiden Myofilamenten Aktin und Myosin. In der Skelettmuskulatur sind die Myofilamente zu regelmäßigen Strukturen, den Sarkomeren, angeordnet. Diese führen zum typischen, regelmäßigen und quer-gestreiften Aussehen des Skelettmuskelgewebes unter dem Lichtmikroskop.

Man unterscheidet hellere I-Banden von dunkleren A-Banden. Unter dem Elektronenmikroskop zeigt sich zusätzlich ein sehr dunkler, quer verlaufender Streifen, der als Z-Linie bezeichnet wird. Als ein Sarkomer bezeichnet man den Abschnitt zwischen zwei Z-Linien. Es stellt die kleinste kontraktile Einheit einer Muskelfaser dar und ist das charakteristische Merkmal sowohl der Skelett- als auch der Herzmuskulatur.

Bindegewebsschichten der Skelettmuskulatur

Viele tausend Muskelfasern bilden in ihrer Gesamtheit einen Skelettmuskel. Die einzelnen Muskelfasern werden von einer dünnen Schicht aus retikulärem Bindegewebe umgeben, dem Endomysium und schließen sich so zu einem Primärbündel zusammen.

Diese wiederum sind von Perimysium umgeben, einer Schicht aus lockerem kollagenem Bindegewebe. Mehrere Primärbündel werden weiter zu Sekundärbündeln zusammengefasst. Sie werden vom Epimysium, einer Schicht aus straffem irregulärem Bindegewebe umfasst. Außen schließt sich nun noch die Muskelfaszie an. Inmitten dieser vielen einzelnen Bindegewebshüllen verlaufen die Nerven, Blut- und Lymphgefäße.

Um eine willkürliche Bewegung der Muskeln zu ermöglichen, muss eine permanente Rückmeldung über die Lage und den Dehnungszustand der Muskeln erfolgen. Zu diesem Zweck gibt es Muskelspindeln, die in praktisch allen Skelettmuskeln zu finden sind. Muskelspindeln bestehen aus mehreren intrafusalen Muskelfasern, Nervenendigungen und einer bindegewebigen Kapsel. Die aufgenommen Informationen der Tiefensensibilität werden sowohl in höhere Zentren weitergeleitet, als auch für die Aktivierung komplexer Muskelreflexe verwendet.

Herzmuskulatur

Herzmuskelgewebe findet sich in den Wänden und im Septum des Herzens, sowie in den großen Gefäßen, die in das Herz münden. Wie auch die Skelettmuskelzellen, sind die Herzmuskelzellen zylindrisch geformte Zellen mit quergestreiftem Muster, A- und I-Banden, Z-Linien und der Gliederung in Sarkomere.

Entscheidender Unterschied zum Skelettmuskel ist, dass die kardialen Muskelfasern kürzer und ihre Sarkomere verzweigt sind. Außerdem besitzen Kardiomyozyten nur einen oder zwei Zellkerne und ihre Steuerung erfolgt unwillkürlich.

Benachbarte Kardiomyozyten stehen über sogenannte Glanzstreifen miteinander in Kontakt. Diese enthalten Gap Junctions, die als elektrische Synapsen fungieren, indem sie einen Durchfluss der am Aktionspotential beteiligten Ionen erlauben und damit die Kontraktionssignale an die nächste Zelle weiterleiten.

Glatte Muskulatur

Die glatte Muskulatur zählt wie auch die Herzmuskulatur zu den unwillkürlich gesteuerten Muskelgeweben. Sie wird vom autonomen Nervensystem und über Hormone gesteuert.

Obwohl glatte Muskelzellen ebenfalls Aktin und Myosin enthalten, fehlt die Gliederung in Sarkomere und somit das typisch quergestreifte Muster der Herz- und Skelettmuskulatur. Aus diesem Grund wird die Muskulatur als glatt oder ungestreift bezeichnet. Man findet sie in vielen viszeralen Hohlorganen und in Blutgefäßen. Myozyten der glatten Muskulatur sind klein und spindelförmig, besitzen einen zentralen Zellkern und sind von Bindegewebe umgeben.

In den Blutgefäßen sind die glatten Muskelzellen zirkulär angeordnet. Sie können hierdurch den Blutfluss über die Verengung und Erweiterung des Lumens beeinflussen. Im Verdauungstrakt, dem Uterus, den Ureteren oder anderen Hohlorganen ist die glatte Muskulatur hingegen in breiten Schichten angelegt.

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