Unsere Muskulatur ermöglicht Bewegung, stabilisiert den Körper und unterstützt die Körperhaltung. Zusammen mit dem Skelett und den Gelenken bildet sie den Bewegungsapparat.
Mit diesem Arbeitsblatt lernen Schülerinnen und Schüler den Aufbau eines Skelettmuskels kennen. Die Bestandteile können beschriftet und ihren Funktionen zugeordnet werden.
4 kostenlose Arbeitsblätter
Alle Arbeitsblätter stehen als PDF und PNG zur Verfügung.
Welche Aufgaben haben Muskeln?
Ein Muskel kann sich anspannen und wieder entspannen. Durch diese Eigenschaft kann er Körperteile bewegen oder in einer bestimmten Position halten.
Die wichtigsten Aufgaben sind:
- Bewegungen ermöglichen
- Körperhaltung stabilisieren
- Gelenke unterstützen
- Wärme erzeugen
- innere Organe schützen
Viele Bewegungen entstehen durch das Zusammenspiel von Gegenspielern. Während sich ein Muskel verkürzt, wird sein Gegenspieler gedehnt.
Aufbau eines Muskels
Ein Skelettmuskel besteht aus mehreren hierarchisch angeordneten Bestandteilen. Seine Struktur lässt sich vom gesamten Organ bis zu den kleinsten Filamenten untersuchen.
Sehne
Die Sehne verbindet den Muskel mit einem Knochen. Sie überträgt die beim Zusammenziehen entstehende Kraft auf das Skelett.
Sehnen bestehen aus festem und belastbarem Bindegewebe. Sie können starken Zugkräften standhalten.
Muskelbauch
Der Muskelbauch ist der mittlere und verdickte Bereich. Er enthält zahlreiche Muskelfaserbündel und wird von einer schützenden Bindegewebshülle umgeben.
Beim Anspannen wird der Muskelbauch kürzer und dicker. Dadurch wird über die Sehne eine Bewegung ausgelöst.
Muskelfaserbündel
Im Inneren liegen viele Muskelfaserbündel. Jedes Bündel besteht aus zahlreichen parallel angeordneten Muskelfasern.
Bindegewebe hält die einzelnen Bündel zusammen. Außerdem verlaufen Blutgefäße und Nerven durch das Gewebe.
Muskelfaser
Eine Muskelfaser ist eine lange Muskelzelle. Sie besitzt mehrere Zellkerne und enthält viele dünne Myofibrillen.
Nerven übertragen Signale an die Muskelfasern. Dadurch können sie sich kontrolliert zusammenziehen.
Myofibrillen und Muskelfilamente
Die Myofibrillen bestehen aus hintereinander angeordneten Sarkomeren. Sarkomere sind die kleinsten funktionellen Einheiten der Kontraktion.
In ihnen befinden sich vor allem Aktin- und Myosinfilamente. Beim Zusammenziehen gleiten diese Filamente aneinander vorbei.
Vom Skelettmuskel zum Filament
Die Reihenfolge des Aufbaus lautet:
- Skelettmuskel
- Muskelfaserbündel
- Muskelfaser
- Myofibrille
- Sarkomer
- Aktin- und Myosinfilamente
Diese Ordnung kann als Beschriftungs- oder Sortieraufgabe verwendet werden. Sie hilft dabei, die verschiedenen Strukturebenen zu verstehen.
Wie arbeitet ein Muskel?
Ein Nervenimpuls löst die Kontraktion aus. Dabei gleiten Aktin und Myosin ineinander, sodass sich die Sarkomere verkürzen.
Die Verkürzung vieler Sarkomere führt dazu, dass sich auch die Muskelfasern und schließlich der gesamte Skelettmuskel zusammenziehen. Über die Sehne wird die Kraft auf den Knochen übertragen.
Nach dem Ende des Nervensignals entspannt sich das Gewebe wieder. Für viele Bewegungen arbeitet es dabei mit einem Gegenspieler zusammen.
Arbeitsblätter zum Muskelaufbau
Die Arbeitsblätter eignen sich zur Einführung, Wiederholung und Wissenskontrolle im Biologieunterricht. Sie können einzeln, in Partnerarbeit oder im Stationenlernen eingesetzt werden.
Mögliche Aufgaben sind:
- Bestandteile beschriften
- Fachbegriffe richtig zuordnen
- Strukturebenen sortieren
- einen Lückentext ergänzen
- Funktionen der Bestandteile erklären
- den Ablauf einer Kontraktion beschreiben
- richtige und falsche Aussagen unterscheiden
Das Unterrichtsmaterial verbindet eine übersichtliche Abbildung mit verständlichen Aufgaben.
Übung: Bestandteile und Funktionen zuordnen
| Bestandteil | Funktion |
|---|---|
| Sehne | verbindet das Gewebe mit dem Knochen |
| Muskelbauch | erzeugt durch Kontraktion Kraft |
| Muskelfaserbündel | fasst mehrere Muskelfasern zusammen |
| Muskelfaser | lange, kontraktionsfähige Muskelzelle |
| Myofibrille | enthält viele Sarkomere |
| Sarkomer | kleinste funktionelle Einheit der Kontraktion |
Die Tabelle kann als Lösung oder zur gemeinsamen Kontrolle verwendet werden.
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Das Material zum Aufbau eines Muskels kann als PDF oder PNG heruntergeladen werden. Es ist für den Ausdruck auf A4-Papier geeignet.
Falls eine Lösungsseite vorhanden ist, kann sie getrennt von den Aufgaben verwendet werden. Dadurch eignet sich das Material auch für das selbstständige Lernen.
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Wie ist ein Skelettmuskel aufgebaut?
Er besteht aus Muskelfaserbündeln, die viele einzelne Muskelfasern enthalten. In den Fasern liegen Myofibrillen mit zahlreichen Sarkomeren.
Welche Aufgabe hat die Sehne?
Die Sehne verbindet das Muskelgewebe mit dem Knochen. Sie überträgt die bei einer Kontraktion entstehende Kraft.
Was ist eine Muskelfaser?
Eine Muskelfaser ist eine langgestreckte Muskelzelle. Sie enthält Myofibrillen, die sich verkürzen können.
Was ist ein Sarkomer?
Ein Sarkomer ist die kleinste funktionelle Einheit einer Myofibrille. Es enthält unter anderem Aktin und Myosin.