LA REAZIONE ALL'AMBIENTE: L'ATTIVITÀ MUSCOLARE TUTTI I MOVIMENTI NEL CORPO E DEL CORPO SONO LA CONSEGUENZA DI CONTRAZIONI E RILASCIAMENTI MUSCOLARI

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1 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

2 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

3 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

4 MUSCOLO STRIATO SCHELETRICO

5 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++

6 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)

7 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

8 contrazione

9 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

10 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

11 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

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