Muskelfaserarten
'slow twitch fibers' und 'fast twitch fibers'
Man unterscheidet zwischen langsamen (slow twitch) und schnellen (fast twitch) Skelettmuskelfasern.
'slow twitch fibers', langsame Skelettmuskelfasern
- überwiegend in Muskeln mit stützmotorischer Funktion
- von kleinen α-Motoneuronen über langsamer leitende Neuriten nervös versorgt
- kontinuierliche Aktivierung mit geringer Frequenz: 10-20 Aktionspotenziale/s
- langsamere, länger anhaltende Kontraktionen der ermüdungsresistenten Muskelfasern
- Energiebedarf vornehmlich aerob
- relativ dünn und von vielen Kapillaren umgeben = kurze Diffusionsstrecken für die Sauerstoffversorgung
- hoher Myoglobingehalt = 'rote' Muskelfasern
- reich mit Mitochondrien und Enzymen des oxidativen Stoffwechsels ausgestattet
- höchste Effizienz bei der Umwandlung chemischer in mechanische Energie
- größte Leistung bei relativ langsamen Kontraktionsgeschwindigkeiten
'fast twitch fibers', schnelle Skelettmuskelfasern
- überwiegend in Muskeln mit primär zielmotorischer Funktion
- von größeren α-Motoneuronen über schneller leitenden Neuriten nervös versorgt
- kurzzeitige Aktivierung mit höherer Frequenz: 40 Aktionspotenziale/s
- schnellere Ermüdung der Motoneuronen
- schnellere, kürzere Kontraktionen der Muskelfasern
- Energiebedarf vornehmlich anaerob für die mehr Schnellkraft erfordernden Beanspruchungen
- dicker und mit weniger Kapillaren umgeben
- geringer Myoglobingehalt = 'weiße' Muskelfasern
- arm an Mitochondrien, aber reich an Enzymen der Glykolyse
Generell
Alle Fasern einer motorischen Einheit sind entweder rot oder weiß, wobei die Fasern einer motorischen Einheit in gemischten Muskeln i.d.R. über den gesamten Querschnitt verteilt sind. Entsprechend ihrer Kontraktionseigenschaften haben Muskelfasern einen unterschiedlichen Gehalt des ATP-spaltenden Enzyms Myosin-ATPase.
