Il tessuto muscolare
Il tessuto muscolare è specializzato per la
contrazione e costituisce tutti i muscoli del
corpo tra cui il muscolo scheletrico, il
muscolo cardiaco e il rivestimento muscolare
della parete degli organi interni.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
Funzioni del tessuto muscolare
1. produzione dei movimenti del corpo
2. stabilizzazione delle posizioni del corpo
3. regolazione del volume degli organi
4. movimento di sostanze all’interno del corpo
5. produzione di calore
Il tessuto muscolare
Il tessuto muscolare è costituito da:
1. cellule muscolari (cellule allungate
dette fibre muscolari) responsabili della
contrazione
2. involucri connettivali che nutrono il
muscolo e lo ancorano al sistema
scheletrico
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Tipi di tessuto muscolare
Ci sono tre tipi di tessuto muscolare:
scheletrico o striato: è attaccato alle ossa e
muove parti dello scheletro (muscolo volontario)
cardiaco: forma le pareti del cuore (muscolo
involontario)
liscio o viscerale: si trova nelle pareti dei vasi
sanguigni e in quella degli organi cavi (muscolo
involontario)
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Tessuto muscolare
Caratteristiche
Contrazione volontaria (innervato dal SNC).
Disposizione ordinata delle proteine contrattili
(actina e miosina) che determina una tipica
striatura.
Cellule sono di forma cilindrica (sincizio
polinucleato) dette fibre muscolari.
Contrazione involontaria (innervato dal SNA).
Disposizione ordinata delle proteine contrattili
(actina e miosina) che determina una tipica
striatura.
Cellule più piccole e mononucleate (non
sincizi).
Contrazione involontaria (innervato dal SNA).
Le cellule prive di striature (actina e miosina
presenti ma disposte in modo disordinato)
con forma affusolata.
Localizzazione
Muscoli scheletrici
Pareti del cuore
(miocardio)
Muscolatura dei
visceri e dei vasi
sanguigni
La cellula muscolare
Cellula muscolare possiede le seguenti
caratteristiche:
1) è più lunga che larga
2) si contrae sotto stimoli appropriati
3) contiene filamenti proteici (miofilamenti)
I miofilamenti
miofilamenti: filamenti proteici della cella muscolare.
Rappresentano l’effettiva struttura contrattile della
cellula.
1) sono costituiti da filamenti spessi (miosina) e
filamenti sottili (actina)
2) hanno orientamento parallelo alla direzione del
movimento
La proteina contrattile dei filamenti spessi
I filamenti spessi sono composti da miosina.
La miosina è una proteina formata da
una testa globulare e una coda fibrosa.
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Proteine contrattili dei filamenti sottili
I filamenti sottili sono composti da tre proteine:
1. actina
2. troponina e tropomiosina
actina
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Il tessuto muscolare striato
fibra muscolare striata
cellule plurinucleate
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Cellule del tessuto muscolare striato
Il tessuto muscolare striato è caratterizzato da:
•
•
•
•
•
cellule cilindriche di notevoli dimensioni
cellule plurinucleate (nuclei periferici)
citoplasma con striature trasversali
contrazione rapida
cellule separate da tessuto connettivo che porta
vasi e nervi
Dove si trovano: in tutti i muscoli ancorati alle ossa
La fibra muscolare
Ogni cellula del muscolo scheletrico è ricoperta da una
membrana plasmatica (sarcolemma) che contiene un
citoplasma (sarcoplasma) ricchissimo di mitocondri e di
reticolo endoplasmatico (sarcoplasmatico).
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Organizzazione dei filamenti
La contrazione produce uno scorrimento reciproco
dei filamenti sottili su quelli spessi
Il sarcomero
Per tutta la lunghezza della fibra si estendono le miofibrille
che contengono filamenti spessi e sottili.
I filamenti si sovrappongono secondo schemi specifici
formando strutture dette sarcomeri.
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Il sarcomero
Il sarcomero è l’unità contrattile della fibra muscolare
sarcomero
filamenti spessi
filamenti sottili
actina
miosina
actina
La contrazione del muscolo scheletrico
Durante la contrazione muscolare le teste
miosiniche dei filamenti spessi esercitano una
trazione sui filamenti sottili, facendoli scorrere
verso il centro del sarcomero, che quindi si
accorcia.
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Ciclo di contrazione
Il ciclo di contrazione inizia quando i siti di legame
delle teste di miosina sono scoperti:
1. scissione dell’ATP
2. formazione dei ponti trasversali
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Il metabolismo del tessuto muscolare
scheletrico
A riposo le fibre muscolari scheletriche producono ATP in
eccesso che viene usato per produrre creatinfosfato
(molecola a elevato potenziale energetico) costituita da
creatina (simile a un amminoacido) e da un gruppo
fosfato.
L’ATP presente nelle fibre è sufficiente soltanto a rifornire
energia per i primi secondi di attività muscolare.
In seguito deve essere sintetizzato altro ATP attraverso la
respirazione cellulare (aerobica o anaerobica).
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Il metabolismo del tessuto muscolare
scheletrico
Muscolo rilasciato
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Muscolo contratto
Il metabolismo del tessuto muscolare
scheletrico
Il glucosio, scisso in due
molecole di acido piruvico,
libera ATP.
Quando i livelli di ossigeno sono
bassi, quasi tutto l’acido piruvico
si trasforma in acido lattico
nella glicolisi anaerobica.
Questa reazione può fornire
energia sufficiente per circa
30-40s di attività muscolare!
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ciclo di Krebs
Il metabolismo del tessuto muscolare
scheletrico
L’attività muscolare prolungata dipende
dalla respirazione cellulare aerobica che
utilizza O2 per produrre ATP nei mitocondri.
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Il muscolo scheletrico
Il muscolo scheletrico è un organo composto da vari tipi
diversi di tessuto, che comprendono:
1. il tessuto muscolare scheletrico (numerose cellule
affiancate formano fasci di fibre muscolari)
2. il tessuto vascolare
3. il tessuto nervoso
4. vari tipi di tessuto connettivo
Ogni muscolo è rivestito da più strati di tessuto connettivo
ed è irrorato da vasi sanguigni e provvisto di innervazioni.
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Il muscolo scheletrico
Origine ed inserzione di un muscolo
scheletrico
origine sulla scapola
tendine
BICIPITE
ventre
omero
tendine
inserzione sul radio
radio
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L’attacco del muscolo
all’osso fisso è detto
origine.
La porzione carnosa è
definita ventre.
L’altra estremità è
ancorata in un punto detto
inserzione.
Il ruolo dei muscoli scheletrici nel
movimento
Tutti i movimenti si producono perché molti
muscoli scheletrici lavorano in gruppo.
1. agonista o primo motore: è il muscolo che
produce l’azione
2. il muscolo antagonista si rilascia mentre
l’agonista si contrae
3. i muscoli sinergici aiutano il muscolo a
funzionare con più efficacia.
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Esempio di gruppo muscolare
I muscoli dell’espressione facciale sono un esempio di
gruppo muscolare
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Il tessuto muscolare liscio
Il muscolo liscio è un muscolo involontario.
Cellule organizzate in fasci o lamine che avvolgono
organi interni (stomaco, intestino, vie urogenitali, vie
respiratorie) e vasi sanguigni.
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Il tessuto muscolare liscio
fibra muscolare liscia
nucleo
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Muscolatura liscia
sezione longitudinale
sezione trasversale
cellule fusiformi
manca la
bandeggiatura
un solo nucleo centrale
Contrazione della muscolatura liscia
filamento sottile
corpo denso
nucleo
sarcolemma
filamento intermedio
filamento spesso
I filamenti di actina sono ancorati a strutture detti corpi densi.
Le molecole di miosina si assemblano e interagiscono con i
filamenti di actina facendoli scorrere uno sull’altro
Stimoli eccitatori del tessuto muscolare liscio
Il tessuto muscolare liscio risponde a:
1. impulsi provenienti dal SNA (involontario)
2. ormoni
3. variazioni del pH
4. variazioni del livello di ossigeno
Il muscolo liscio ha una capacità di allungamento e
contrazione molto maggiore rispetto alle fibre muscolari
scheletriche.
Tono del muscolo liscio: stato di contrazione prolungata
e continua dovuto alla presenza di ioni Ca2+ nel citosol.
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Il tessuto muscolare cardiaco
Il tessuto muscolare cardiaco costituisce la
maggior parte della parete del cuore
(miocardio).
In alcuni animali, si trova anche nella parete
delle vene polmonari.
Il tessuto muscolare cardiaco
nucleo
strie intercalari
Il tessuto muscolare cardiaco
sezione longitudinale
cellule fusiformi
con bandeggiatura
sezione trasversale
un solo nucleo centrale
Le cellule del tessuto muscolare cardiaco
Le cellule del tessuto muscolare cardiaco sono:
1. uninucleate con nucleo centrale
2. con striatura trasversale
3. connesse tra di loro mediante dischi intercalari
(ispessimenti irregolari della membrana plasmatica)
4. ramificate e più spesse e corte delle fibre scheletriche
5. dotate di un ritmo automatico delle contrazioni
(autoritmicità)
La cellula muscolare cardiaco
(cardiomiocita)
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