Definizioni per l'esame di fisiologia

I MUSCOLI

Possono essere:

STRIATI: con bande A e B, il muscolo striato si suddivide in

• scheletrico e cardiaco. Il muscolo scheletrico è ancorato all’osso

attraverso i capi tendnei, è attivato dal SNC ed esegue movimenti

volontari. Può essere responsabile anche di movimenti involontari:

riflessi. Il muscolo cardiaco prescide dal controllo cosciente, anche se

è comunque controllato dal sistema nervoso.

LISCI: non presentano bande, sono muscoli involontari e ricoprono

• tutte le pareti degli organi cavi. Non sono dunque sotto controllo

cosciente e sono spesso attivati per via riflessa dal sistema nervoso

autonomo.

ULTRASTUTTURA DEL MUSCOLO SCHELETRICO

ventre muscolare capi tendinei

Il muscolo scheletrico è costituito da un e

è formato da varie fibre muscolari che sono costituite da una serie di

miofibrille, sarcomero,

l’unità funzionale del muscolo è il unità delimitata

linee Z semibande I banda A.

dalle e costituita da due e una All’interno

actina miosina

del sarcomero troviamo i due miofilamenti di e funzionali

per la contrazione del muscolo che avviene quando esse scorrono l’una

sull’altra. Banda H: banda centrale

più chiara al centro della qualle cè la

linea M.

Durante la contrazione cambia il

grado di sovrapposizione. L’artefice

della contrazione del muscolo è

l’aumento del calcio libero all’interno

della fibra muscolare.

FILAMENTO SOTTILE: è formato da:

-una doppia elica di F-actina

(polimerizzazione della G-actina). A

livello della G-actina si trovano i siti di

legame per la miosina

-tropomiosina, che è una proteina filamentosa disposta nel solco generato

dalle due eliche di actina

-troponina, tre subunità globulari, di suddivide in troponina C (TnC,

subunità che lega il calcio, il legame porta a una modifica conformazionale

tale da smascherare i siti che permettono l’aggancio del filamento sottile),

troponina T (TnT) e troponina I (TnI).

FILAMENTO SPESSO: è formato da circa due molecole di miosina. La

miodina è composta principalmente da quattro subunità: due subunità che

sono quelle filamentose costituiscono la coda della miosina, mentre quelle

più grandi e pesanti costituiscono le due teste miosiniche. A livello delle

teste miosiniche c’è un attività ATPasica, in grado dunque di idrolizzare

ATP, è quindi il sito che interagisce con l’actina.

L’interazione tra i filamenti si realizza in quanto le teste della miosina

interagiscono con il filamento di actina.

I filamenti di actina scorrono su quelli della miosina e le teste della miosina

si avvicinano alle linee Z.

ACCOPPIAMENTO ELETTRO-MECCANICO

porta alla contrazione del muscolo

• a riposo concentrazione del calcio bassa nel sarcoplasma ed elevata

• nel reticolo sarcoplasmatico

la contrazione muscolare dipende dalla liberazione del calcio dal

• reticolo sarcoplasmatico (RS)

la contrazione compare dopo un certo tempo dal potenziale d’azione

• (periodo di latenza) richiesto dai processi di accoppiamento elettro-

meccanico (rilascio del calcio dal RS e legame con la TnC.

SISTEMA DEI TUBOLI-T

Il RS si sviluppa con una seie di tuboli longitudinali che terminano con

tubuli T

delle cisterne. I sono delle invaginazioni a livello della membrana

del sarcomero e servono per aumentare la superficie. Servono per far

enrare in profondità il potenziale

d’azione, così che il potenziale possa

trasmettere l’eccitazione all’interno

del muscolo.

Le cisterne si avvicinano molto al

tubolo e sono in intimo contatto.

I cisterna+tuboloT+ II cisterna= TRIADE.

recettori DHP

Nei tuboli T ci sono i (recettori diidropiridinici), recettori che

fungono anche da canali per il calcio. Sono meccanicamente accoppiadi ad

rianodina

un “piede”, ovvero il recettore della che si trova a livello della

membrana della cisterna terminale. Anche il recettore della rianodina è un

canale per il calcio, quindi il calcio esce e passa nell’ambiente intracellulare

(ovvero al di fuori delle cisterne) aumentando la concentrazione del calcio

libero.

CANALI CALCIO VOLTAGGIO-DIPENDENTI

Ci sono molte tipologie di canali calcio che differiscono sulla base delle loro

cinetiche. I recettori DHP sono canali per il calcio voltaggio-dipendenti di

tipo L, sono molto lenti. Il calcio entra dai tuboli T, l’afflusso di questo

calcio è esiguo negli adulti, infatti non è questo il motivo di contrazione.

Il calcio che è entrato si lega alla TnC che provoca un cambiamento

conformazionale della tropomiosina e si smascherano i siti di legame

dell’actina.

Il calcio libero intracellulare torna a bassi livelli di concentrazione, dato che

il suo aumento di concentrazione durante una contrazione deve essere

transitorio. Il calcio torna all’interno del RS attraverso la pompa SERCA

che trasferisce controgradiente, quindi consuma energia (ATP).

I muscoli che richiedono attività rapida hanno bisogno di proteine, le

barbarubine, che abbassano il livello di calcio molto prima della pompa

SERCA.

SCOSSA MUSCOLARE

Un potenziale d’azione da moto alla contrazione muscolare, ovvero alla

scossa muscolare (=sviluppo di tensione muscolare)

La scossa ha una durata che dipende dal tipo di contrazione, può avere

una durata dai 10 ai 100 ms. tetano muscolare:

È possibile sommare le scosse, autento di frequenza di

arrivo di potenziali di azione, sviluppo di tensione muscolare decisamente

superiore rispetto a quella che si sviluppa durante la scossa singola.

Tetano incompleto (o non fuso): sommazione di scosse semplici in fase di

rilassamento

Tetano completo (o fuso): sommazione di scosse semplici in fase di

contrazione.

MECCANICA MUSCOLARE

Si possono verificare due tipi di contrazioni:

ISOMETRICA: il muscolo contraendosi sviluppa tensione, non c’è

• accorciamento esterno, il carico non viene spostato. Non c’è riduzione

di distanza tra i capi tendinei e l’inserzione delle ossa.

ISOTONICA: è quando la forza sviluppata a livello del muscolo è in

• grado di vincere la forza esercitata dal carico, quindi il muscolo si

contrae e si sollevs il carico.

MUSCOLO LISCIO

È presente nella parete degli organi interni cavi (arterie, vene, canale

digerente, vescica) è formato da seccule piccole che presentano un RS

sprovvisto di tuboli T. La contrazione del muscolo liscio è più lenta, ma più

duratura rispetto a una del muscolo scheletrico. Una sua contrazione è

necessaria per modificare il calibro e la forma di un organo.

Il muscolo liscio si divide in:

UNITARIO: muscoli che agiscono come un’unico corpo cellulare grazie

• gap giunctions

alle che consentono alle cellule del muscolo di essere

sincizio

collegate elettricamente e quindi da agire come un

funzionale (contrazioni sincrone)

MULTIUNITARIO: gap giunctions quasi inesistenti, quindi ogni cellula

• ha la sua innervazione e si contrae indipendentemente dalle altre

cellule, Assenza di accoppiamento elettrico da parte del sistema

nervoso autonomo.

MORFOLOGIA MUSCOLO LISCIO

I microfilamenti sono disposti in fasci che si estendono in diagonale. I

corpi densi

filamenti sottilisi attaccano ai (anloghi ai dischi Z). Non

contengono troponina e tropomiosina, ma CaD con azione inibitoria

sull’attività ATPasica. I filamenti spessi invece sono presenti in fasci tra le

fibre di actina.

Le teste della miosina sono presenti lungo tutto il filamento di actina,

questo per consentire uno scorrimento dei miofilamenti senza intoppi.

Alcuni tipi di muscoli presentano cicli spontanei di

lente)

depolarizzazione/iperpolarizzazione (onde se la fase della

depolarizzazione d’onda lenta raggiunge la soglia si ha l’apertura dei canali

calcio voltaggio-dipendenti e quindi si ha una contrazione.

ACCOPPIAMENTO ECCITAZIONE-CONTRAZIONE

1. Il calcio entra dall’esterno (apertura dei canali calcio durante il

potenziale d’azione innescato da sostanze chimiche) e dal RS

2. legame calcio-calmodulina

3. calcio-calmodulina

Formazione del complesso che attiva la chinasi,

che legandosi alla catena leggera della miosina sposta il filamento

sottile.

4. MLCK attivata, la fosforilazione della miosina provoca un’attività

ATPasica

5. Interazione actina-miosina, con conseguente scorrimento dei

miofilamenti

6. Sviluppo di tensione

RIFLESSI SPINALI

RIFLESSO: è la risposta pù semplice e immediata che il sistema nervoso è

in grado di dare quando diunge uno stimolo

Le informazioni dell’ambiente esterno o interno del nostro corpo vengono

rilevate da recettori sensoriali più o meno specializzatim questi recettori poi

trasmettono informazioni al SNC (che elabola e pianifica), che poi da una

risposta che passa per una via efferente.

Un riflesso può essere:

incondizionato: sono geneticamente preordinati

• condizionato: richiedono esperienza, riconoscimento dello stimolo e

• memorizzazione.

IL SISTEMA CIRCOLATORIO

Insieme di organi deputati al trasporto di fluidi che hanno il compito

primario di apportare alle cellule dell’organismo gli elementi necessari per il

loro sostenimento

PICCOLA GRANDE

e circolazione: quella piccola passa nei capillari

polmonari dove ci sono scambi gassosi e il sangue si arricchisce di

ossigeno, mentre in quella grande il sangue passa nei capillari in periferia

dove cede ossigeno e si arricchisce di CO2 (prodotti di scarto di cellule).

CUORE DESTRO E SINISTRO: Il DESTRO è a servizio della della piccola

circolazione, circola sangue venoso desaturato, il SINISTRO invece è a

servizio della grande circolazione, circola sangue arterioso, ovvero ricco di

ossigeno.

Il sangue circola perchè ci sono gradienti pressori creati e mantenuti dal

cuore. Il cuore è formato da quattro camere, due atri e due ventricoli (di

destra e di sinistra). Tra atri e ventricoli ci sono due valvole una

TRICUSPIDE tra atrio e ventricolo destro e una BICUSPIDE tra atrio e

ventricolo sinistro. La loro apertura e chiusura circoscrive il passaggio di

sangue.

VOLUME TELEDIASTOLICO: volume di sangue durante l’eiezione (65 ml)

MECCANICA VALVOLARE

APERTURA: caduta di pressione.

CHIUSURA: vortici centripeti e contrazione miocardica. La valvola quando

è aperta non lo è mai completamente. Quando il sangue entra si creano

delle forze centripete (vortici), questo permette che i lembi della valvola

siano completamente attaccati alla parete del ventricolo , perche il sangue

non glielo permette. Il gr