Concetti Chiave
- Il tessuto muscolare consente il movimento umano grazie alla sua natura elastica e alla sua interazione con l'apparato scheletrico.
- Esistono tre tipi di fibre muscolari: lisce (involontarie), striate (volontarie) e cardiache (striate ma involontarie).
- Il sarcomero è l'unità contrattile del muscolo, composto da filamenti di miosina e actina che si sovrappongono in bande distinte.
- La contrazione muscolare è innescata da segnali dal sistema nervoso che coinvolgono neurotrasmettitori come l'acetilcolina.
- Il processo di contrazione si basa sul rilascio di ioni calcio, che permette alle teste di miosina di legarsi all'actina, causando il movimento.
Il tessuto muscolare è simile ad una fibra elastica e assieme all'apparato scheletrico, permette all'uomo di compiere il movimento.
La caratteristica principale del tessuto muscolare è la contrattilità. Esso presenta tre tipi di fibre:
Tipi di fibre muscolari
fibra muscolare liscia: riguarda gli organi involontari, quelli non soggetti al controllo della volontà;
fibra muscolare striata: riguarda gli organi volontari;
fibra muscolare cardiaca: riguarda il cuore, che presenta una fibra striata ma non è soggetto al controllo volontario.
Struttura del sarcomero
L'unità contrattile del tessuto muscolare è il sarcomero: esso è formato da varie bande elastiche che si contraggono, facendo contrarre consequenzialmente l'intera fibra e i suoi filamenti, la miosina (spesso) e l'actina (sottile).
Il sarcomero è delimitato da delle strie dette strie z; i filamenti proteici si alternano facendo notare mediante l'osservazione al microscopio elettronico, le striature chiare e scure. Le zone in cui è presente il solo filamento di actina sono dette bande I; le zone in cui è presente il solo filamento di miosina sono dette bande H; le zone in cui i due filamenti si sovrappongono sono dette bande A.
Processo di contrazione muscolare
I sarcomeri però non possono contrarsi autonomamente, infatti occorrono dei segnali emessi dal sistema nervoso centrale. Il motoneurone ha il compito di collegare il sistema nervoso al tessuto muscolare, che opportunamente stimolato compie un movimento di contrazione. Il processo di contrazione avviene mediante le seguenti fasi:
il terminale sinaptico si avvicina al sarcolemma, ossia la membrana muscolare eccitabile elettricamente;
il segnale nervoso attraverso l'acetilcolina, un neurotrasmettitore, viene trasmesso alla placca motrice;
si viene a creare un potenziale d'azione, che attraverso dei tubuli, arriva all'interno della fibra;
il potenziale d'azione apre i canali ionici, che rilasciano ioni calcio;
gli ioni calcio liberano i siti di legame bloccati dalla tropomiosina, legandosi alla troponina;
le teste della miosina così possono legarsi all'actina e attraverso un meccanismo detto power stroke, il filamento sottile viene spinto verso il centro del sarcomero, causando la contrazione.
Cessazione della contrazione
La contrazione cessa nel momento in cui la trasmissione di segnale nervoso viene interrotto, in modo tale da bloccare i siti di legame liberati dal calcio, permettendo ai muscoli di decentrarsi.
Domande da interrogazione
- Quali sono i tipi di fibre muscolari e le loro caratteristiche principali?
- Come avviene il processo di contrazione muscolare?
- Cosa succede quando la trasmissione del segnale nervoso viene interrotta?
Il tessuto muscolare presenta tre tipi di fibre: la fibra muscolare liscia, che riguarda gli organi involontari; la fibra muscolare striata, che riguarda gli organi volontari; e la fibra muscolare cardiaca, che riguarda il cuore e non è soggetta al controllo volontario.
La contrazione muscolare avviene attraverso diverse fasi: il segnale nervoso viene trasmesso alla placca motrice tramite l'acetilcolina, creando un potenziale d'azione che apre i canali ionici e rilascia ioni calcio. Questi ioni liberano i siti di legame, permettendo alle teste della miosina di legarsi all'actina e causando la contrazione.
Quando la trasmissione del segnale nervoso viene interrotta, i siti di legame liberati dal calcio vengono bloccati, permettendo ai muscoli di decentrarsi e cessare la contrazione.
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