Fisiologia. ISTRUTTORI ARTI MARZIALI Roma, 8 Maggio 2016

ISTRUTTORI ARTI MARZIALI Roma, 8 Maggio 2016 Fisiologia Ivan Cirami Istituto di Medicina e Scienza dello Sport C.O.N.I. - Roma Resp. Regionale Pallavolo Csain Lazio ASD Fisio&Sport - Decimo Roma Pallavolo

I MUSCOLI COSTITUISCONO IL 43% DEL PESO TOTALE Le peculiarita del tessuto muscolare: la capacità di contrarsi e rilassarsi generando movimento dei distretti a cui e ancorato; capacità di aumentare di volume (IPERPLASIA - IPERTROFIA)

CLASSIFICAZIONE DEI MUSCOLI in funzione dell innervazione: VOLONTARI - INVOLONTARI - CARDIACO...della struttura: CARDIACO - STRIATO - LISCIO...dell azione svolta: AGONISTI - ANTAGONISTI - SINERGICI...del movimento generato: ESTENSORI, FLESSORI, ADDUTORI......dei capi di inserzione: BICIPITE - TRICIPITE - QUADRICIPITE...della posizione del corpo: TRONCO - COLLO - ARTI INFERIORI...

CLASSIFICAZIONE DEI MUSCOLI in base alla principale funzione svolta: FASICI o TONICI muscoli fasici deputati al movimento muscoli tonici antigravitari o posturali

MUSCOLI TONICI E FASICI muscoli TONICI (posturali) - Hanno funzione di sostegno (posturali). - Si affaticano tardivamente. - Contengono più fibre muscolari rosse (lente). - Si contraggono più lentamente. - Reagiscono al carico errato con accorciamento e con peggioramento funzionale. - Hanno fibre muscolari più corte e sono per lo più penniformi. - Sono localizzati più profondamente e più medialmente. - Generalmente appartengono al gruppo degli estensori le cui funzioni comprendono anche l abduzione e la rotazione esterna. - Esprimono la massima potenza a velocità di contrazione moderata. - Se inattivi divengono più lentamente deboli. - Tendono ad accorciarsi a causa della continua tensione a cui sono sottoposti. muscoli FASICI (dinamici) - Hanno funzione di movimento. - Si affaticano precocemente. - Contengono più fibre muscolari bianche (rapide). - Si contraggono più rapidamente. - Reagiscono al carico errato con indebolimento e peggioramento funzionale. - Hanno fibre muscolari più lunghe e sono per lo più fusiformi. - Sono localizzati più superficialmente e più lateralmente. - Generalmente appartengono al gruppo dei flessori le cui funzioni comprendono anche l'adduzione e la rotazione mediale. - Sono più deboli. - Esprimono la massima potenza a velocità di contrazione elevata. - Se inattivi divengono più rapidamente deboli. - Tendono ad allungarsi con l inattività.

I MUSCOLI

PROPRIETÀ DEI MUSCOLI

COMPOSIZIONE MUSCOLARE

COMPOSIZIONE ACTINO-MIOSINICA

ATTIVITA ACTINO-MIOSINICA

ATTIVITA ACTINO-MIOSINICA Sarcomero rilassato Sarcomero contratto

TRIADE (Accoppiamento elettromeccanico) 1 2 3 4 1 TRIADE (tubuli T e cisterne del reticolo sarcoplasmatico 2 Segnale di depolarizzazione 3 Depolarizzazione del tubulo T 4 Depolarizzazione cisterne sarcoplasmatiche (attraverso i canali Di-idropiridinici) 5 5 Depolarizzzione e rilascio del Ca+ (attraverso i canali Ri-Anodinici)

EVENTI BIOCHIMICI DELLA CONTRAZIONE MUSCOLARE 1. POTENZIALE D AZIONE 2. DEPOLARIZZAZIONE DELLA PLACCA MOTRICE 3. ONDA D URTO POTENZIALE D AZIONE NEL SARCOLEMMA - NEI TUBULI A T E RILASCIO IONI CALCIO NEL RETICOLO SARCOPLASMATICO 4. AUMENTO IONI CALCIO NEL SARCOPLASMA 5. LEGAME DEI IONI CALCIO CON LA TROPONINA E MODIFICAZIONE TROPOMIOSINA 6. ATTIVITA ATPasica DEI PONTI ACTINO-MIOSINICI

ATTIVITÀ ACTINO-MIOSINICA

>Molecola dell Actina (con complesso della Troponina e filamento della Tropomiosina) e Molecola della Miosina > ATP si lega alla testa (o catena leggera) della miosina > L ATP si riduce in ADP + Pi, e l energia rilasciata muove la testa della miosina

> Le concentrazioni di Ca+ aumentano e le molecole si legano al complesso della Troponina > La Troponina si modifica in posizione ON e la Tropomiosina lascia liberi i siti di contatto per la Miosina > La Miosina si aggancia ai siti liberi e crea spostamento con conseguente accorciamento del sarcomero

> La Miosina viene raggiunta da una nuova molecola di ATP che insieme agli eventi sopra descritti provoca il riposizionamento della testa (o catena leggera) allo stato iniziale o rilassato > La Tropomiosina torna a coprire i siti di contatto ; il Ca+ riduce la sua concentrazione quindi la Troponina torna in modalità OFF

COMPLESSO DELLA TROPONINA

TENSIONE MUSCOLARE

FISIOLOGIA CONTRAZIONE MUSCOLARE Le fibre muscolari scheletriche, per contrarsi, devono essere stimolati da impulsi nervosi. Ogni muscolo scheletrico è innervato da due tipi di fibre nervose: MOTRICI per la contrazione SENSITIVE per le informazioni (Collegate con i Fusi muscolari) i muscoli rispondono sempre alla legge del TUTTO O NIENTE

UNITÀ MOTORIA

PLACCA MOTORIA > Parte terminale del motoneurone e gunzione neuromuscolare > I ripiegamenti della membrana favoriscono una maggior superficie d esposizione > Il motoneurone ha un neurotrasmettitore (ACh) pronto al rilascio > La membrana contiene molti recettori dell ACh

PLACCA MOTORIA > Il segnale partito dal SNC viaggia lungo l assone fino a ragiungere la parte terminale e ne provoca il rilascio dell ACh > L ACh si lega ai recetori di membrana scatenando un potenziale d Azione

PLACCA MOTORIA

UNITÀ MOTORIA ACCOPPIAMENTO - ECCITAZIONE CONTRAZIONE 1. ARRIVO DEL SEGNALE PER LA CONTRAZIONE 2. IL RILASCIO DELL ACh GENERA IL POTENZIALE D AZIONE 3. DEPOLARIZZAZIONE TRIADE E RILASCIO DEL Ca+ > SEGNALE NERVOSO > ACh > APERTURA CANALI CATIONICI > Na+ ENTRA IN QUANTITA SUPERIORI AL K+ CHE ESCE > LA MAGGIOR CARICA POSITIVA POLARIZZA LA MEMBRANA CHE CREA UN POTENZIALE D AZIONE > IL POTENZIALE SI MUOVE LUNGO LA MEMBRANA E I TUBULI T ED E RESPONSABILE DEL RILASCIO DEL Ca+ DAL RETICOLO SARCOPLASMATICO > L ALTA CONCENTRAZIONE DI Ca+ NEL CITOPLASMA FA SI CHE SI LEGHI AL COMPLESSO DELLA TROPONINA > LA TROPOMIOSINA SI MUOVE IN POSIZIONE ON > L ATP SI LEGA ALLA ALLA MIOSINA CHE SCINDENDOSI IN ADP - Pi RILASCIA ENERGIA CHE FLETTE LA TESTA MIOSINICA E CHE LEGANDOSI AI SITI LIBERI DELL ACTINA GENERANO MOVIMENTO > LA CONCENTRAZIONE DI Ca+ NEL CITOPLASMA SI ABBASSA QUINDI IL COMPLESSO DELLA TROPONINA LO LIBERA DAL LEGAME E LA TROPOMIOSINA SI RIPOSIZIONA IN MODALITA OFF

ATP - (ADENOSINA TRIFOSFATO) Il muscolo per produrre movimento ha bisogno di una fonte di energia La molecola utilizzata per fornire energia per la contrazione muscolare è data dalla rottura di una sostanza chimica presente nel muscolo: l ATP (adenosina-trifosfato). L ATP e presente nei muscoli in piccole quantità, sufficiente a produrre lavoro per 6 /8 secondi. Per non fermare il muscolo, le molecole di ATP (che non si assumono dall esterno) vanno ricostruite. 1) ANAEROBICO ALATTACIDO 2) ANAEROBICO LATTACIDO 3) AEROBICO

FISSIAMO I CONCETTI 1. QUALI TIPI DI MUSCOLO CONOSCI? 2. COME POSSONO ESSERE CLASSIFICATI? 3. CHE DIFFERENZA C E TRA CONTRAZIONE ISOTONICA E ISOMETRICA? 4. COME SI CHIAMA L UNITÀ FUNZIONALE DEL MUSCOLO? 5. COS E IL PROCESSO ECCITAZIONE - CONTRAZIONE? 6. QUALI SONO GLI EVENTI CHE SCATENANO LA CONTRAZIONE MUSCOLARE? 7. QUALI SONO LE PRINCIPALI STRUTTURE DEL SARCOMERO?