Concetti Chiave
- Le cellule muscolari possiedono le proprietà di eccitabilità, contrattilità, estensibilità ed elasticità, fondamentali per la loro funzione.
- Le fibre muscolari scheletriche richiedono uno stimolo da un motoneurone per contrarsi, formando unità motorie che variano in numero di fibre muscolari stimolate.
- Le terminazioni assoniche dei motoneuroni formano giunzioni neuromuscolari, permettendo la comunicazione tra il sistema nervoso e le fibre muscolari.
- L'acetilcolina è il neurotrasmettitore rilasciato nelle giunzioni neuromuscolari, essenziale per attivare le fibre muscolari e iniziare la contrazione.
- La fessura sinaptica separa le terminazioni nervose dal sarcolemma, dove i recettori per l'acetilcolina influenzano lo stato elettrico della membrana muscolare.
Proprietà delle cellule muscolari
Le cellule muscolari hanno alcune peculiari proprietà funzionali che le mettono in condizione di svolgere il loro ruolo. La prima è l’eccitabilità, o irritabilità, che è la capacità di ricevere uno stimolo e di rispondere a esso. La seconda, la contrattilità, è la capacità di accorciarsi (con forza) in seguito a uno stimolo adeguato. L’estensibilità è la capacità delle cellule muscolari di essere stirate, mentre l’elasticità è la loro capacità di tornare su se stesse e riprendere, dopo essere state distese, la lunghezza che avevano a riposo.
Stimolazione delle fibre muscolari
Per contrarsi, le fibre muscolari scheletriche devono essere stimolate da un impulso nervoso. Un motoneurone (cellula nervosa) può stimolare poche fibre muscolari oppure centinaia, a seconda del particolare muscolo e del lavoro che questo svolge. L’insieme di un motoneurone e di tutte le fibre muscolari scheletriche che stimola è una unità motoria (I motoneuroni si trovano nel midollo spinale e i loro assoni si prolungano fino ai muscolo. Nel muscolo ciascun assone si suddivide in numerose terminazioni assoniche che si distribuiscono a fibre sparse nei muscolo). Quando un lungo e sottile prolungamento del neurone, la fibra nervosa o assone, raggiunge il muscolo, si ramifica in numerose terminazioni assoniche, ciascuna delle quali prende contatto con il sarcolemma di una differente fibra muscolare . Tali zone sono dette giunzioni neuromuscolari. In realtà le terminazioni nervose e la membrana plasmatica della fibra muscolare sono vicinissime, ma non sono mai a contatto, bensì separate da uno spazio, la fessura sinaptica, riempita da liquido interstiziale.
Giunzioni neuromuscolari e acetilcolina
La terminazione assonica di un motoneuroneforma una giunzione neuromuscolare con una fibra muscolare.
La terminazione assonica contiene vescicole piene del neurotrasmettitore acetilcolina (ACh), che viene liberato quando lo stimolo nervoso raggiunge la terminazione assonica. Il sarcolemma adiacente alla fessura sinaptica presenta numerose invaginazioni (pieghe) nelle quali sono presenti recettori per l'acetilcolina.
L'acetilcolina liberata nella fessura sinaptica si lega ai suoi recettori nel sarcolemma dando inizio alle modificazioni dello stato elettrico del sarcolemma.
Domande da interrogazione
- Quali sono le principali proprietà delle cellule muscolari?
- Come avviene la stimolazione delle fibre muscolari scheletriche?
- Qual è il ruolo dell'acetilcolina nelle giunzioni neuromuscolari?
Le cellule muscolari possiedono quattro proprietà fondamentali: eccitabilità (capacità di ricevere e rispondere a stimoli), contrattilità (capacità di accorciarsi con forza), estensibilità (capacità di essere stirate) ed elasticità (capacità di tornare alla lunghezza originale dopo essere state distese).
La contrazione delle fibre muscolari scheletriche avviene tramite stimolazione da parte di un impulso nervoso, che proviene da un motoneurone. Questo motoneurone può attivare un numero variabile di fibre muscolari, formando un'unità motoria.
L'acetilcolina, un neurotrasmettitore rilasciato dalle terminazioni assoniche dei motoneuroni, si lega ai recettori nel sarcolemma delle fibre muscolari, avviando modificazioni dello stato elettrico del sarcolemma e quindi la contrazione muscolare.
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