N2 - Motorisches System

Aufbau der quergestreiften Muskulatur

Kontraktiler Apparat (kontraktile Proteine, Struktur- und Regulatorproteine)

Querbrückenzyklus und Kraftentfaltung(elektromechanische Kopplung)

Myasthenia gravis

Charakteristika von Skelett-, Herz- und glatter Muskulatur

quergestreifte Muskulatur

Charakteristikum Skelettmuskelfaser Herzmuskelfaser Glatte Muskulatur

Dicke 40-100 µm 10-20 µm 5-10 µm

Längebis 20 cm

(M. sartorius)100-150 µm 30-200 µm

Kernviele

membranständige Kerne

ein zentraler Kern ein zentraler Kern

Anordnung der kontraktilen Elemente

parallel, Bildung von Sarkomeren

parallel, Bildung von Sarkomeren

gitterartiges Netzwerk, keine

Sarkomeren

nervale Versorgung

somatisches NS vegetatives NS vegetatives NS

Erregungsüber-tragung von Zelle zu Zelle

Neinstark, über Gap

Junctionsüber Gap Junctions

Neuromuskuläre Endplatte

präsynaptischer Endkolben:

• synaptische Vesikel mit je 10000 Molekülen ACh

• Aktive Zone zur Transmitterfreisetzung

• spannungsabhängige Ca2+-Kanäle

Aufbau der quergestreiften Muskulatur und kontraktiler Apparat

Querstreifung!, sehr dunkel

(hell)

(dunkel)

*

* = „Triade“

Aufbau der quergestreiften Muskulatur und kontraktiler ApparatA-Bande

Aufbau der quergestreiften Muskulatur und kontraktiler

Apparat II

Querbrückenzyklus

[Ca2+]i steigt von 10-7 auf 10-5 mM

Querbrückenzyklus II

Kontraktiler Apparat: Kraftentfaltung in Abhängigkeit der Sarkomerlänge

Ruhedehnungskurven, isometrische und isotone Kontraktion

Pharmakologie der neuromuskulären Erregungsübertragung und therapeutisch Anwendung

Spasmolytica, Muskelrelaxantien:

Präsynaptisch reversible Blockade: Botulinustoxin. Verhindert Vesikelpriming, dadurch Hemmung der Acetylcholin-Freisetzung an der motorischen Endplatte. Wirkdauer bis sechs Monate. Anw. bei Dystonien, hemifazialen Spasmen, Blepharospasmus.

Postsynaptisch reversibel depolarisierend: Suxamethonium (Succinylcholin), öffnet AChR dauerhaft. Acetylcholinesterase-Hemmer: Neostigmin, Pyridostigmin. Dauererregung durch verzögerte ACh-Entfernung. Antidot zu Curare. Z.B. bei Myasthenia gravis um Muskelschwäche zu kompensieren.

Postsynaptisch reversibel nicht-depolarisierend: Curare-Typ (Pfeilgift der Südamerikanischen Indianer; z.B. d-Tubocurarin): Kompetitiver ACh-Antagonismus an nikotinischem AChR. Anwendung während der Narkose u. bei Dauerbeatmung: z.B. Pancuroniumbromid: lang anhaltende, verzögert eintretende Wirkung. Zur Vermeidung reflektorischer Muskelkontraktionen während operativer Eingriffe.

Postsynaptisch irreversibel: Bungarotoxin (Schlangengift) bindet irreversibel an AChR. Insektizid E605 bindet irreversibel an Acetylcholinesterase.

Direkt wirkende: z.B. Dantrolen, bei maligner Hyperthermie, oral auch bei Skelettmuskelspastik nach ZNS-Schädigung

Glatte Muskulatur

Eigenschaften und unterschiede zur Skelettmuskulatur:

Spindelförmige, einkernige Zellen, funktionell über Gap Junctions verbunden.

Aktin- und Myosinfilamente sind länger als im Skelettmuskel und in Minisarkomeren organisiert.

Bandförmige Myosinfilamente: Aktinfilament kann am gesamten Myosinfilament entlanggleiten. Verlängerung des Kontraktionsbereiches.

Aktinfilamente besitzen angelagertes, fadenförmiges Tropomyosin und Caldesmon.

Ca2+ Sensorprotein: Im Cytoplasma gelöstes Calmodulin.

Kontrolle des Querbrückenzyklus erfolgt am Myosinkopf durch Phosphorylierung der MLCK.

IgG

Plasmazelle

B = B-Zelle

D = Dendritische Zelle

TH = T-Helferzelle

naive T-Zellen

Immunantwort

Test: Antikörpertiter

(Serum Antikörper reagieren mit radioaktiv markiertem AChR)

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Myasthenia gravis

Edrophonium (Tensilon) positiv

Simpson-Test:nach oben sehen (~1 min)lächeln

© by Randall R. Light, medicine.tamu.edu/neuro/outline.htm