Muscolo
PROF. ALESSANDRO MALFATTI
Corso di Basi della vita
LA REAZIONE ALL'AMBIENTE:
L'ATTIVITÀ MUSCOLARE
TUTTI I MOVIMENTI NEL CORPO E DEL CORPO
SONO LA CONSEGUENZA DI CONTRAZIONI E
RILASCIAMENTI MUSCOLARI
CLASSIFICAZIONI DEI MUSCOLI:
➔STRIATO SCHELETRICO
➔STRATO CARDIACO
➔LISCIO
Muscolo
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Corso di Basi della vita
PRINCIPALI CARATTERISTICHE
DISTINTIVE
STRIATO
SCHELETRICO
STRIATO
CARDIACO
LISCIO
generalmente
VOLONTARIO
INVOLONTARIO
INVOLONTARIO
SARCOMERI
SARCOMERI
CORPI DENSI +
ACTOMIOSINA
FIBRE SINCIZIALI
FIBRE
UNICELLULARI
FIBRE
UNICELLULARI
SCHELETRICI
PELLICCIAI
MIOCARDIO
VISCERI
VASI
MOTONEURONI
(PLACCA MOTRICE)
AUTONOMO
(SISTEMA
CONDUZIONE)
AUTONOMO
NEURONI SNV
(VARICOSITÀ)
UNITÀ MOTORIE
GAP JUNCTION
GAP JUNCTION
Muscolo
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PRINCIPALI CARATTERISTICHE
DISTINTIVE
STRIATO
SCHELETRICO
STRIATO
CARDIACO
LISCIO
ABBONDANTI
RISERVE DI
CALCIO
SCARSE
RISERVE DI
CALCIO
SCARSE RISERVE
DI CALCIO
GLICOGENO
MIOGLOBINA
SCARSI (~50%)
(LIPIDI)
NO MIOGLOBINA
CONTRAZIONE
RAPIDA o LENTA
CONTRAZIONE
LENTA
CONTRAZIONE
MOLTO LENTA
GLICOGENO ~50%
AUTONOMO
SOLO STIMOLO
NERVOSO
SOLO
AUTONOMO
STIMOLO NERVOSO
STIMOLI CHIMICI
STIMOLI ENDOCRINI
STIMOLI TERMICI
STIMOLI MECCANICI
Muscolo
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MUSCOLO STRIATO SCHELETRICO
Muscolo
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Corso di Basi della vita
MUSCOLO STRIATO SCHELETRICO
PROTEINE MUSCOLARI:
➔CONTRATTILI
➢ ACTINA – monomero globulare – polimero elicoidale – duplice
filamento avvolto - sito d'attacco per la miosina (siti “attivi” ) –
associata a TROPONINA e TROPOMIOSINA
➢ MIOSINA – monomero a “mazza di golf” (ma due teste) – attività
ATPasica della testa
➔REGOLATRICI
➢ TROPOMIOSINA – avvolta con la actina – copre i siti ATPasici
➢ TROPONINA – tre subunità: I legata all'ACTINA, T legata alla
TROPOMIOSINA, C capace di legare il Ca++
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MUSCOLO STRIATO SCHELETRICO:
meccanismo della contrazione
1) ECCITAZIONE
A) il MOTONEURONE scarica ACETILCOLINA nella GIUNZIONE
NEUROMUASOLARE
B) POTENZIALE d'AZIONE nella fibra muscolare (POTENZIALE DI
PLACCA)
2) ACCOPPIAMENTO ECCITAZIONE-CONTRAZIONE
C) i TUBULI T portano rapidamente la DEPOLARIZZAZIONE in tutta
la fibra (analogia con l'assone)
D) determinando l'APERTURA DEI CANALI DEL Ca++ nel reticolo
sarcoplasmatico (cisterne terminali)
E) il Ca++ DIFFONDE NEL SARCOPLASMA (potenziale elettrochimico)
Muscolo
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MUSCOLO STRIATO SCHELETRICO:
meccanismo della contrazione
3) CONTRAZIONE
F) il Ca++ nel sarcoplasma si lega alla TROPONINA (subunità C)
G) La TROPONINA cambia conformazione e allontana la
TROPOMIOSINA dai siti attivi dell'ACTINA
H) la testa della MIOSINA si lega saldamente al sito attivo
dell'ACTINA (fase senza dispendio energetico, avviene per affinità)
I) la testa della MIOSINA si flette sulla coda (colpo di forza)
trascinando il filamento di ACTINA – è necessaria la presenza di
ATP e Mg++ - in questa fase l'ATP viene idrolizzato a ADP+Pi
J) il sito ATPasico della MIOSINA cede L'ADP+Pi, carica un'altra
molecola di ATP e si stacca dall'ACTINA
K) Immediatamente però si lega ad un'altra molecola di ACTINA
ripetendo il ciclo da H a J
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MUSCOLO STRIATO SCHELETRICO:
contrazione
Muscolo
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MUSCOLO STRIATO SCHELETRICO:
meccanismo della contrazione
4) RILASCIAMENTO
L) quando termina la stimolazione del motoneurone (l'acetilcolina viene
man mano idrolizzata dall'Ach-esterasi) cessa anche la stimolazione
dei canali del Na+ nei tubuli T che si chiudono e di conseguenza il
sarcolemma si ripolarizza. Quindi i canali del Ca++ voltaggio
dipendenti si chiudono e poiché
M) la pompa del Ca ATPasica è funzionante il Ca++ viene pompato nel
reticolo sarcoplasmatico dove si lega alla CALSEQUESTRINA
N) Man mano che il Ca++ rientra nel reticolo sarcoplasmatico la
TROPONINA torna alla sua conformazione iniziale e
O) la TROPOMIOSINA si dispone sui siti attivi dell'ACTINA
P) impedendo alla MIOSINA di attaccarsi all'ACTINA e quindi
Q) il muscolo si rilascia
Muscolo
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MUSCOLO STRIATO SCHELETRICO:
meccanica della contrazione
3) RIGOR MORTIS: qualche ora dopo la morte i muscoli vano incontro a
uno stato di contrattura: il muscolo è contratto e rigido in assenza di
Potenziali d'Azione.
Lo stato di contrattura sarà pari alla lunghezza che il muscolo aveva
al momento della morte (cioè i muscoli non si raccorciano).
Il fenomeno è dovuto a mancanza di ATP:
A) la pompa del Ca smette di funzionare e quindi la TROPOMIOSINA
resta allontanata dalla ACTINA
B) la MIOSINA senza ATP non si stacca dall'ACTINA
➔ l'insorgenza, sia come distanza dalla morte sia come rapidità di
instaurazione, dipende da vari fattori:
A) temperatura ambientale e del corpo
B) quantità di glicogeno residua al momento della morte
●
il RIGOR MORTIS si risolve con la lisi tissutale, tra 15 e 25 ore
dalla morte
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MUSCOLO STRIATO SCHELETRICO:
le unità motorie
●I MUSCOLI SCHELETRICI SONO COMPOSTI DA UN NUMERO
VARIABILE DI UNITÀ MOTORIE
●OGNI UNITÀ MOTORIA È IL COMPLESSO DELLE FIBRE MUSCOLARI
INNERVATE DALLE SUDDIVISIONI TERMINALI DELL'ASSONE DI
UN MOTONEURONE
Le fibre dell'unità motoria non sono
raggruppate, ma sparse tra le altre.
Un'unità motoria può constare di:
➢ 2-3 fibre (muscoli per movimenti
ad elevata precisione)
➢ Centinaia di fibre (muscoli per
movimenti potenti ma grossolani)
Ci sono tre tipi principali di
unità motorie: FF – FR - S