Concetti Chiave
- Le fibre muscolari si contraggono completamente quando stimolate, ma la risposta muscolare varia gradualmente.
- Il calcio lega proteine regolatrici, permettendo alla miosina di interagire con i filamenti sottili per la contrazione muscolare.
- L'ATP fornisce energia per la contrazione muscolare, rigenerandosi attraverso creatinfosfato, glicolisi anaerobia e respirazione aerobia.
- Contrazioni muscolari possono essere isotoniche o isometriche, con il tono muscolare mantenuto da stimoli nervosi.
- L'esercizio fisico aumenta le dimensioni e la forza muscolare, mentre l'attività aerobica migliora efficienza e resistenza muscolare.
Indice
Contrazione muscolare e stimolazione
Le singole fibre muscolari, quando sono adeguatamente stimolate, si contraggono completamente; tuttavia il muscolo (che è un organo) risponde agli stimoli in misura differente, cioè dà risposte graduali.
Il calcio si lega a proteine regolatrici sui filamenti sottili determinando l’esposizione di siti di legame per la miosina, consentendo così l’attacco delle teste miosiniche dei filamenti spessi.
Forza e tetanicità della contrazione
La contrazione muscolare è per la maggior parte tetanica (uniforme e sostenuta) perché al muscolo arrivano stimoli nervosi in rapida successione e il muscolo non può rilassarsi completamente tra una contrazione e l’altra. La forza della contrazione muscolare è espressione del numero relativo di fibre muscolari che si contraggono (maggior numero di fibre = contrazione più forte).
Rigenerazione dell'ATP e fatica muscolare
L’ATP, la fonte immediata di energia per la contrazione muscolare, è accumulato nelle fibre muscolari in piccola quantità, che viene rapidamente esaurita. La rigenerazione dell’ATP avviene attraverso tre vie che sono, dalla più veloce alla più lenta, la reazione accoppiata del creatinfosfato e dell’ADP, la glicolisi anaerobia con formazione dell’acido lattico, la respirazione aerobia. Soltanto la respirazione aerobia richiede ossigeno.
Se l’attività muscolare è vigorosa e prolungata, si verifica fatica muscolare per l’accumulo di acido lattico nel muscolo e una diminuzione dell’apporto di energia (ATP). Dopo l’esercizio il debito di ossigeno viene compensato con respiri rapidi e profondi.
Tipi di contrazione e tono muscolare
La contrazione muscolare è isotonica (il muscolo si accorcia e si determina movimento) o isometrica (il muscolo non si accorcia, ma aumenta la sua tensione).
Il tono muscolare mantiene il muscolo sano e pronto a reagire. È dovuto a serie sfasate di stimoli nervosi che arrivano a fibre differenti all’interno del muscolo. Se si distrugge l’innervazione, il muscolo perde tono, si paralizza e diviene atrofico.
Atrofia e benefici dell'esercizio
I muscoli inattivi sono soggetti ad atrofia. I muscoli stimolati con esercizi di potenza a rispondere (quasi) oltre le loro capacità aumentano di dimensioni e di forza. I muscoli sottoposti a un regolare esercizio aerobico diventano più efficienti e più robusti e possono lavorare più a lungo senza affaticamento. L’esercizio aerobico giova anche agli altri apparati dell’organismo.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo del calcio nella contrazione muscolare?
- Come viene rigenerato l'ATP durante la contrazione muscolare?
- Quali sono gli effetti dell'esercizio fisico sui muscoli?
Il calcio si lega a proteine regolatrici sui filamenti sottili, esponendo i siti di legame per la miosina e permettendo l'attacco delle teste miosiniche, essenziale per la contrazione.
L'ATP viene rigenerato attraverso tre vie: la reazione accoppiata del creatinfosfato e dell'ADP, la glicolisi anaerobia con formazione di acido lattico, e la respirazione aerobia, che richiede ossigeno.
L'esercizio fisico regolare aumenta l'efficienza e la robustezza dei muscoli, permettendo loro di lavorare più a lungo senza affaticamento, mentre l'esercizio di potenza aumenta le dimensioni e la forza muscolare.
Accedi a tutti gli appunti
Tutor AI: studia meglio e in meno tempo
