Concetti Chiave
- Le fibre muscolari si dividono in due tipi: bianche e rosse. Quelle bianche utilizzano un metabolismo anaerobico rapido ma meno efficiente, mentre le rosse sfruttano un metabolismo aerobico più lento ma efficace.
- La forza generata da una singola fibra muscolare dipende dal diametro e lunghezza del sarcomero, dalla concentrazione di calcio e dalla frequenza di stimolazione.
- Il tipo di fibra muscolare, determinato dalla miosina presente, influisce sulla forza: le fibre veloci, come le bianche, generano più forza rispetto alle fibre rosse lente.
- La forza di un muscolo nel suo complesso è influenzata dal numero, dimensione e tipo delle unità motorie stimolate, dalla frequenza di stimolazione e dall'architettura del muscolo.
- Un tetano incompleto si verifica quando uno stimolo ripetuto non permette alla forza di cadere ai livelli di riposo, causando una sommazione delle forze, ma senza raggiungere la forza massimale.
Tipi di fibre muscolari
Esistono due tipi di fibre = bianche e rosse
Bianche= fibre nelle quali prevale il metabolismo anaerobico,il glucosio è degradato a livello del citoplasma, metabolismo molto veloce e anche le fibre sono molto veloci. Dal punto di vista energetico sono meno efficaci.
Produco lattato (acido lattico) Rosse= metabolismo aerobico, a livello del mitocondrio, lento efficace, al termine ho produzione di molecola glucosio e produco anidride carbonica e acqua.
Fibre bianche danno tanta forza (no resistenza)
A seconda del tipo di miosina, posso avere idrolisi veloce o lente.
Determinanti della forza muscolare
Quali sono gli elementi che determinano la forza muscolare/intero muscolo Singola fibra muscolare dipende:
- dal diametro della fibra, all'interno ci sono le miofibrille, maggiore sono le miofibrille maggiore è la fibra maggiore è il numero dei sarcomeri. La forza muscolare è direttamente proporzionale al numero delle interazioni actomiosiniche che si formano nella sezione trasversa.
- dalla lunghezza del sarcomero, lunghezza sarcomero (distanza linee Z), il grado di sovrapposizioni di actina e miosina cambia e di conseguenza cambia il numero di interazioni che l’actina forma con la testa di miosina →avremo sviluppo di forza diversa;
- concentrazione di calcio, maggiore è la concentrazione di calcio, maggiore sarà la probabilità che il calcio si lega alla troponina C e maggiore sarà la probabilità che sposti la troponina T e maggiore sarà la probabilità di interazioni actomiosiniche;
- dalla frequenza di stimolazione, la frequenza di stimolazione del motoneurone determina l’aumento della frequenza di stimolazione della fibra muscolare e di conseguenza la concentrazione di calcio;
- dipende dal tipo di fibra muscolare,ovvero differente tipo di miosina, può essere di vario tipo possono avere sviluppo di forza maggiore o minore. (II2,IIB,I). Le fibre di tipo 1 sono lente, le 2A e 2B sono veloci. Le fibre veloci sono anche quelle che generano più forza. Se ho una fibra bianca, genero più forza di una fibra rossa.
- dalle unità motorie stimolate (numero, dimensione e tipo);
- frequenza di stimolazione delle unità motorie, se aumento frequenza di stimolazione del
motoneurone, aumenterà il calcio sia nel terminale presinaptico che il terminale
postsinaptico della fibra e conseguentemente della forza;
- distribuzione percentuale di diversi tipi di unità motorie. Possiamo avere muscoli che hanno
sia fibre veloci che lente
- architettura del muscolo, a parità dell’area trasversa fisiologica,i muscoli pennati generano
più forza di quelli fusiforme.
1)Se do uno stimolo ripetuto ad una frequenza abbastanza bassa, osservo che la forza non decade e non ritorna al suo punto di partenza, prima che ci arrivi, arriva un secondo stimolo, ho un effetto di sommazione. Ma la forza non riesce ad arrivare ad un punto in cui erogo la forza massimale. In questo caso ho tetano incompleto. Quando riesco ad evocare un tetano incompleto? Quando do una stimolazione
ripetuta del mio muscolo ad una frequenza tale per cui, la mia forza non è ancora caduta a livelli di riposo e quindi le forze si possono sommare tra di loro.
Domande da interrogazione
- Quali sono le differenze principali tra le fibre muscolari bianche e rosse?
- Da cosa dipende la forza generata da una singola fibra muscolare?
- Quali fattori influenzano la forza generata da un intero muscolo?
- Come influisce la frequenza di stimolazione sulla forza muscolare?
- Cosa si intende per tetano incompleto nel contesto della forza muscolare?
Le fibre bianche utilizzano un metabolismo anaerobico, sono veloci ma meno efficienti energeticamente e producono lattato. Le fibre rosse utilizzano un metabolismo aerobico, sono più lente ma efficienti, producendo anidride carbonica e acqua.
La forza dipende dal diametro della fibra, dalla lunghezza del sarcomero, dalla concentrazione di calcio, dalla frequenza di stimolazione e dal tipo di fibra muscolare.
La forza dipende dalle unità motorie stimolate, dalla frequenza di stimolazione delle unità motorie, dalla distribuzione percentuale di diversi tipi di unità motorie e dall'architettura del muscolo.
Un aumento della frequenza di stimolazione del motoneurone aumenta la concentrazione di calcio, che a sua volta aumenta la forza muscolare.
Il tetano incompleto si verifica quando uno stimolo ripetuto a bassa frequenza non permette alla forza di decadere completamente, causando un effetto di sommazione senza raggiungere la forza massimale.
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