Video: Überblick über Muskelarten

Hallo, ich bin Cuco von Kenhub und ich begrüße euch zu einem neuen Tutorial. In diesem Tutorial soll es um das Muskelsystem gehen! Habt ihr euch jemals gefragt, was das Muskelsystem eigentlich genau ist? Tatsächlich handelt es sich um ein Organsystem.

Es beinhaltet umfasst drei verschiedene Arten von Muskulatur: die Herzmuskulatur, die Skelettmuskulatur wie z.B. den Musculus latissimus dorsi hier rechts und die glatte Muskulatur, die man z.B. als Musculus detrusor an der Blase findet und die Skelettmuskulatur wie z.B. den Musculus latissimus dorsi hier rechts.

Bevor wir uns diesen drei Muskeltypenarten widmen, lasst uns erstmal mit den Basics starten und uns ansehen beschreiben, was einen Muskel überhaupt ausmacht. Das Wort „Muskel“ stammt aus dem Lateinischen und bedeutet "kleine Maus“. Wie auch andere Organe setzt sich ein Muskel aus spezialisierten Zellen zusammen, die man als Myozyten bezeichnet. Diese Myozyten beinhalten die Proteinfilamente Aktin und Myosin. Diese Filamente gleiten bei einer Kontraktion aneinander vorbei und ermöglichen so Muskelbewegungen, die euch aktive Bewegungen wie das Laufen oder Springen, aber auch unbewusstere wie das Verdauen von Nahrung ermöglichen. Wenn ihr biochemisch interessiert seid, kennt ihr in diesem Zusammenhang vielleicht auch schon den Begriff der „Gleitfilament-Theorie“.

Muskelfasern sind in Bündeln bzw. Faszikeln zusammengefasst, die über Bindegewebe zusammengehalten werden. Hier verlaufen die Blutgefäße und Nerven zur Versorgung dieser Muskelfasern. Muskelgewebe hat vier charakteristische Eigenschaften: Es ist erregbar, kann also auf einen Stimulus reagieren. Es ist kontraktil, kann also eine Bewegung ausführen. Es ist dehnbar, kann sich also verformen ohne zu reißen. Und es ist elastisch, denn es kann nach Dehnung wieder in seine Ursprungsform zurückkehren. Nun da ihr eine grobe Vorstellung davon habt, was einen Muskel so ausmacht, lasst uns wieder zurück zu den drei Muskeltypen gehen.

Wir beginnen mit der Herzmuskulatur, die man an vier Stellen im Körper finden kann. Der Herzmuskel an sich wird als Myokard bezeichnet. Du kannst es hier auf dieser Abbildung vom Herz sehen. Du siehst das Myokard hier auf dieser Abbildung. Ihr seht hier eine zentrale Ansicht auf das Herz. Das Myokard ist eine funktionelle Einheit aus Kardiomyozyten, also Herzmuskelzellen. Deren Muskelketten ziehen in mehreren Schichten durch die Vorhöfe und Ventrikel. Auf dem Bild eines isolierten Herzens kannst du erkennen, dass sich das Herzmuskelgewebe bis in die Aorta, also die Hauptschlagader, erstreckt. Sie entspringt direkt aus dem linken Ventrikel. Die pulmonalen Venen führen als einzige Venen des Körpers sauerstoffreiches Blut aus den Lungen in den linken Vorhof, während die Vena cava superior desoxygeniertes Blut aus der oberen Körperhälfte in den rechten Vorhof führt. Auch in diesen Blutgefäßen, die direkt in das Herz münden, kann man Herzmuskelgewebe finden.

Die Kardiomyozyten, also die Herzmuskelzellen sind kurz und breit. Sie werden über Disci intercalares sowohl funktionell als auch mechanisch miteinander verbunden. Unter dem Mikroskop kann man die Disci intercalares als Glanzstreifen erkennen.

Bei der Herzmuskulatur handelt es sich wie bei der Skelettmuskulatur um quergestreifte Muskulatur. Im Gegensatz zum Skelettmuskel, den du bewegen kannst, wie du willst, wird der Herzmuskel aber über das autonome Nervensystem gesteuert. Du musst also nicht permanent darüber nachdenken, dein Herz weiter schlagen zu lassen. So wird deine Herzfrequenz über den Schrittmacher des Herzens, den Sinusknoten, reguliert. Hier befinden sich ganz spezielle Kardiomyozyten, die ebenfalls über das autonome Nervensystem angesteuert werden.

Lasst uns als nächstes die glatte Muskulatur besprechen. Sie befindet sich an drei Stellen im Körper. In den meisten Blutgefäßen befindet sich in der mittleren Schicht der Gefäßwand glatte Muskulatur. Diese Schicht wird auch als Tunica media bezeichnet. Dies gilt auch für die Arteria femoralis, die ihr auf diesem Bild hier abgebildet seht. Auch in der Muskelschicht der Verdauungsorgane befindet sich glatte Muskulatur- z.B. in der Ringmuskulatur des Magens. Auch im Auge befindet sich glatte Muskulatur, um die Linsendicke und die Pupillengröße zu kontrollieren. Hier seht ihr ein Bild des Ziliarmuskels. Glatte Muskulatur muss nicht willkürlich zu einer Kontraktion bewegt werden. Das heißt, dass ihr nicht selbst dran denken müsst, eure Pupille kleiner zu stellen, wenn euch jemand mit einer Taschenlampe ins Auge leuchtet.

Wie die Kardiomyozyten besitzen auch die Zellen der glatten Muskulatur nur einen Zellkern. Allerdings sehen sie etwas anders aus als die Kardiomyozyten. Die glatten Muskelzellen sind klein und spindelförmig und können gemeinsam als Zellverband über Gap Junctions kontrahieren oder einzeln ohne Gap Junctions. Die Fasern der glatten Muskulatur sind nicht quergestreift und parallel longitudinal oder zirkulär angeordnet. Das kommt vor allem im Verdauungskanal vor. Hier sehen wir z.B. die Muskulatur des Magens in grün markiert. Die glatten Muskelfasern werden vom autonomen Nervensystem innerviert, sodass das Muskelgewebe unwillkürlich gesteuert wird. Denkt nur an das Magengrummeln! Das könnt ihr nicht willentlich steuern.

Anders ist dies beim Skelettmuskel, den wir uns jetzt ansehen werden. Wie beim Herzmuskel handelt es sich hier um quergestreifte Muskulatur. Anders als die beiden vorherigen Muskeltypen, besitzen Muskelfasern der Skelettmuskulatur mehrere Zellkerne. Die Muskelfasern können mehrere Zentimeter lang sein, weshalb man hier tausende Zellkerne finden kann. Muskelfasern werden zu Bündeln zusammengefasst und viele solcher Muskelbündel formen dann einen gesamten Muskel. Muskelgruppen werden dann von einer Faszie aus straffem Bindegewebe umschlossen.

Wie ich bereits erwähnt habe, können Skelettmuskeln willkürliche Bewegungen ausführen. Sie sind über Sehnen an Knochen und Gelenke gebunden. Über die Faszien sind sie zusätzlich mit Bändern verbunden. Man fasst dies auch oft als muskuloskelettales System zusammen.

Die Skelettmuskulatur kann in 4 vier Gruppen unterteilt werden: zirkulär, parallel, konvergent und gefiedert.

Zirkuläre Muskeln enthalten Fasern, die wie ein Ring um eine Struktur angeordnet sind. Das ist häufig bei Strukturen der Fall, die sich an einer Körperöffnung befinden. Ein Beispiel wäre der Musculus orbicularis oris, der unseren Mund umschließt. Die Kontraktion solcher Muskeln führen ein Schließen einer Öffnung herbei. Zirkuläre Muskeln werden auch oft als Sphinkter bezeichnet.

Es gibt aber auch Muskeln, deren Fasern parallel angeordnet sind: man nennt sie parallelfaserig. Ein Beispiel hierfür wäre der Musculus sartorius, wo die Fasern sehr gerade verlaufen. Aber auch beim Musculus biceps brachii verlaufen die Fasern parallel, allerdings ergeben sie ein spindelartiges Gesamtbild. Manchmal werden diese spindelförmigen Muskeln auch als fusiforme Muskeln bezeichnet.

Ein gutes Beispiel für einen konvergenten Muskel ist der Musculus pectoralis major, der hier rechts in grün markiert ist. Diese Muskeln zeigen einen breiten Ursprung und werden dann entlang ihres Verlaufs zum Ansatz immer schmaler. Mit ihrem schmalen Ende inserieren sie üblicherweise in eine einzelne Sehne. Das verleiht ihnen ein fächerartiges Aussehen. Die gefiederten Muskeln zeigen oft ein bilaterales Erscheinungsbild. Das ist z.B. beim Musculus vastus lateralis der Fall. Seine kurzen Faszikel sind mit einer zentral gelegenen Sehne verbunden, an die Faszikel von beiden Seiten ansetzen.

Man kann gefiederte Muskeln weiter in einfach, zweifach und mehrfach gefiedert unterteilen. Ein Beispiel für einen einfach gefiederten Muskel ist der Musculus extensor digitorum.
Ein Beispiel für einen zweifach gefiederten Muskel ist der Musculus rectus femoris. Ihr seht hier zentral seine Sehne, an die die seine Muskelfasern von beiden Seiten ansetzen, was den Muskel wie eine Feder aussehen lässt.

Ein mehrfach gefiederter Muskel ist der Musculus deltoideus. Diese Muskeln sehen so aus, als würden mehrere Federn einzeln an eine zentrale Sehne inserieren.

Bevor wir dieses Tutorial beenden, möchte ich noch unbedingt erwähnen, dass die Skelettmuskulatur auch häufig als willkürliche Muskulatur bezeichnet wird. Das liegt daran, dass wir Bewegungen willentlich steuern können. Das gilt allerdings nicht für alle Muskeln. Ihr könnt zwar willentlich ein- und ausatmen und so euer Zwerchfell bewegen, aber dieser Skelettmuskel bewegt sich bei der Atmung auch ohne dass ihr daran denken müsst. Ein Glück!

Damit sind wir am Ende des heutigen Tutorials angekommen. Vielen Dank für’s Zuschauen und bis zum nächsten Mal!