15. Muskeln, Sehnen und Gelenke (S. 35-38)

»Das klingt ja wirklich toll«, stimmt Günter zu. »Muskeltraining ist super und hilft sogar bei etlichen Krankheiten. Aber wie funktioniert so ein Muskel eigentlich?« Nun, unsere Skelettmuskeln bewegen die Knochen unseres Körpers. Die Knochen nämlich geben uns unsere feste Körperstruktur. Ohne Knochen wären wir Menschen nur ein unförmiger Klumpen Fleisch. Also: Die Muskeln gehen an ihrem jeweiligen Ende in Sehnen über. Die Sehne am einen Ende ist im Knochen fest eingewachsen. Und die Sehne am anderen Ende führt über ein Gelenk zum benachbarten Knochen – wie bei einem Scharnier.

Dort ist sie ebenfalls eingewachsen. Und wenn sich der Muskel nun zusammenzieht, zieht er damit an den beiden Sehnen, diese ziehen an beiden Knochen und letztlich bewegt sich das Gelenk. Ganz einfach. »Ich habe mal gehört, dass sich ein Muskel nur zusammenziehen kann und nicht mehr selbstständig ausdehnen. Stimmt das?« Richtig, Günter. Das Dehnen überlassen sie nämlich ihren Nachbarmuskeln, deren Sehnen das Gelenk in die entgegengesetzte Richtung bewegen. Der eine zieht sich zusammen, und streckt dadurch den anderen. Und wenn der sich wiederum zusammenzieht, streckt er den ersten. »Agonist« und »Antagonist« nennt man die Muskeln eines solchen Paares. Und das Zusammenziehen eines Muskels nennt man »Kontraktion«.

16. Muskelaufbau

»Und wieso kann sich ein Muskel zusammenziehen?« Das liegt an zwei Eiweißstäbchen, die sich in der Muskelzelle bewegen – am Aktin und Myosin. Stell dir beide Stäbchen ungefähr wie die Finger zweier Hände vor, die jeweils in die Räume zwischen den Fingern der anderen Hand gleiten. Wenn der Muskel schlaff ist, überlappen sich die Finger nur ein Stück an den Fingerspitzen. Kontrahiert sich der Muskel aber, also zieht er sich zusammen, dann flutschen die Finger so weit ineinander, bis sie am Handballen anstoßen und stoppen müssen. Der Muskel hat sich zusammengezogen. Erschlaffen kann die Muskelzelle nun erst wieder, wenn der Nachbarmuskel, also der Antagonist, sie wieder auseinanderzieht. Sehr viele solcher kleinen Aktin- und Myosin-Stäbchen wechseln sich nun ab: Aktin, Myosin, Aktin. Oder Finger rechte Hand, Finger linke Hand und so weiter. Zusammen ergeben sie eine Art langes Kabel, das sich viel weiter zusammenziehen kann als nur ein einziges Händepaar. Dieses Kabel nennt man Myofibrille. Und viele solcher Myofibrillen ergeben eine Muskelfaser. Mehrere solcher Muskelfasern wiederum schließlich den Muskel. Alles klar?

17. Langsame und schnelle Muskelfasern

»Äh, noch nicht ganz!«, grunzt Günter. Okay: Stell dir einen Muskel am besten wie ein dickes Starkstromkabel vor. Unter der äußeren Plastikummantelung – dem Muskel – stecken lauter dünnere Kabel – die Muskelfasern –, in denen wiederum lauter kleine Drähte liegen – die Myofibrillen mit Aktin und Myosin. Jetzt kapiert? »Oh ja!« Übrigens gibt es von diesen Muskelfasern zwei Arten: nämlich langsame und schnelle. Typ 1 sind die langsamen Muskelfasern – auch ST-Fasern oder »Slow Twitch« genannt. Sie sind relativ dünn, nicht besonders kräftig, aber dafür ziemlich ausdauernd.