CONTRAZIONE MUSCOLARE Muscolo liscio organi interni Muscolo striato scheletrico Filomena Fezza 2016-17 1
Fibra o cellula muscolare L'unità di base del muscolo. Forma cilindrica (diametro 50-100 mm) e allungata, multinucleata (sincizio). Formata da + miofibrille. Più fibre sono riunite parallelamente a formare un fascio che insieme ad altri fasci ed al tessuto connettivo forma il muscolo. endomisio: circonda 1 fibrocellula perimisio: circonda 1 fascicolo (150 fibre) epimisio: circonda muscolo e continua nel tendine Filomena Fezza 2016-17 2
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Sarcomero Filomena Fezza 2016-17 4 Z M Z Mitocondri sono collocati in parte sotto il sarcolemma ed in parte tra le miofibrille. forniscono energia alle pompe del sarcolemma e del reticolo forniscono energia al sistema contrattile
Durante la contrazione: accorciamento sarcomero 25 50% Tensione sviluppabile è proporzionale alla lunghezza del sarcomero Filomena Fezza 2016-17 5
FILAMENTI SPESSI Costituiti da 400 molecole di miosina (diverse isoforme) Filomena Fezza 2016-17 6
Regione amminoterminale Teste con attività ATPasica, trasformano l'energia di legame in energia contrattile. La regione globulare è anche la sede dell'interazione con l'actina.
FILAMENTI SOTTILI Actina (contrattile) + troponina e tropomiosina (regolatorie) L'actina è una proteina globulare idrofila monomerica globulare di 376 AA (G-actina) associata a ATP. In presenza di Mg 2+ polimeri di F-actina (actina filamentosa) accompagnato da idrolisi ATP (non indispensabile). a-actinina: è una proteina presente nella banda Z. Serve per spaziare le molecole di actina. L'actina interagisce con le teste di miosina (actomiosina) e stimola l'attività ATPasica della miosina. Filomena Fezza 2016-17 10
Tropomiosina: proteina filamentosa formata da due catene (a e b) avvolte ad a-elica. La tropomiosina si associa con la F-actina ed ha un'azione regolatrice sulla interazione actina-miosina. Troponina: la troponina è costituita da tre subunità specifiche. troponina T (Tn-T) lega la troponina alla tropomiosina. troponina I (Tn-I) inibisce l'interazione actina-miosina. troponina C (Tn-C) lega il calcio e regola le interazioni delle due precedenti subunità fra loro e con l'actina. Filomena Fezza 2016-17 11
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1) Fibra a riposo: la testa della miosina non è attaccata all actina 5) La testa della miosina ritorna al suo orientamento originale Idrolisi dell ATP Ca 2+ 2) Legame della testa della miosina all actina ATP 4) Rilascio della testa della miosina dall actina Legame di ATP Rilascio di ADP e Pi 3) Scorrimento dei filamenti di miosina e actina 1) A riposo: miosina distaccata dall actina (ADP+ P i ) 2) Ca 2+ la miosina si lega all actina 3) Rilascio di ADP+P i scorrimento dei filamenti 4) Legame di ATP rilascio della miosiina 5) Idrolisi dell ATP la miosina ritorna al suo orientamento originale Filomena Fezza 2016-17 13
FIBRE MUSCOLARI Fibre bianche e rosse mescolate nello stesso muscolo. Contenuto di mioglobina nei 2 tipi di fibra non è molto diverso, diversa è catena pesante di miosina velocità poca potenza intermedie molta potenza indifferenziate resistenti < soglia fatica immature Filomena Fezza 2016-17 14
Caratteristiche morfologiche FIBRE MUSCOLARI UMANE
Proprietà contrattili FIBRE MUSCOLARI UMANE Fibre II - contrazione ottimale raggiunta velocemente - tensione maggiore - minor resistenza alla fatica Fibre II + grandi, ossigeno consumato durante fase di recupero. Filomena Fezza 2016-17 16
SUBSTRATI ENERGETICI
Caratteristiche metaboliche delle FIBRE MUSCOLARI Filomena Fezza 2016-17 18
TRASFORMAZIONE FIBROCELLULE Differenziamento: 30 settimana (alla nascita solo 1-10% sono fibre IIc) Eredità Attività nervosa Allenamento Distribuzione fibre I nel muscolo vasto esterno Coniglio (soleo e tibiale anteriore) Immobilizzazione atrofia fibre I e poi II Filomena Fezza 2016-17 19