Miofilamenti: filamenti spessi e filamenti sottili

Struttura dei miofilamenti

Esaminiamo in che modo la disposizione dei miofilamenti porta alla caratteristica bandeggiatura. In ciascun sarcomero si trovano due tipi di miofilamenti costituiti da proteine filamentose.

I filamenti spessi, più grossi, detti anche filamenti miosinici, sono formati essenzialmente da fasci di molecole della proteina miosina, ma contengono anche ATPasi, enzimi che scindono l’ATP producendo l’energia per la contrazione muscolare. Va notato che i filamenti spessi si estendono per l’intera lunghezza della banda scura A, e che la parte di mezzo dei filamenti spessi è liscia, mentre le loro estremità presentano piccole protrusioni (figura 5.3d). Queste protrusioni, le teste miosiniche, formano dei ponti quando legano i filamenti spessi a quelli sottili durante la contrazione.

Funzione dei filamenti sottili

I filamenti sottili sono formati dalla proteina actina più alcune proteine regolatrici che agiscono permettendo (o impedendo) il legame delle teste miosiniche all’actina. I filamenti sottili, o filamenti actinici, sono ancorati alla linea Z. Va notato che la banda chiara I comprende parti di due sarcomeri adiacenti e contiene soltanto filamenti sottili. Sebbene si sovrappongano alle estremità dei filamenti spessi, i filamenti sottili non si estendono nella parte centrale del sarcomero in stato rilassato, e così la regione centrale (la banda H, in cui non ci sono filamenti actinici e che appare un poco più chiara) è detta anche zona nuda. Quando avviene la contrazione e i filamenti actinici scivolano l’uno verso l’altro nel centro del sarcomero, questa zona chiara scompare perché la sovrapposizione dei filamenti actinici e miosinici è completa. Per il momento, tuttavia, è sufficiente rendersi conto che è l’esatta organizzazione dei miofilamenti nelle miofibrille a determinare la bandeggiatura, o l’aspetto striato, delle fibre muscolari scheletriche.

Generazione di calore muscolare

La generazione di calore. La quarta funzione del muscolo, la generazione di calore corporeo, è una conseguenza dell’attività muscolare. Quando viene impiegato ATP per alimentare la contrazione muscolare, quasi i tre quarti della sua energia sono dispersi come calore. Questo calore è di importanza vitale nel mantenere la normale temperatura corporea. Il muscolo scheletrico costituisce almeno il 40% della massa corporea, quindi è il tipo di tessuto muscolare maggiormente responsabile della generazione di calore.