SISTEMA MOTORIO
I muscoli sono collegati alle ossa mediante i tendini, strutture simili a corde formate da tessuto connettivo
elastico, capaci di trasmettere all’osso
la forza sviluppata dal muscolo. Il corpo
del muscolo contiene diversi fasci
chiamati fascicoli, ciascun fascicolo è
suddiviso in tantissime cellule
muscolati, chiamate fibre muscolari.
Queste cellule a differenza delle altre
hanno parecchi nuclei, posti
immediatamente al di sotto della
membrana plasmatica della fibra e
viene chiamata sarcolemma.
All’interno della fibra si trova un
citoplasma chiamato sarcoplasma
insieme a mitocondri e centinaia di
miofibrille, che contengono l’apparato
contrattile della fibra muscolare.
Ciascuna miofibrilla è costituita da
un fascio di filamenti spessi formati
da miosina
un fascio di filamenti sottili formati
da actina
actina e miosina sono chiamate proteine contrattili.
Inoltre, ciascuna miofibrilla è circondata da una rete di membrane che formano delle cisterne, chiamata
reticolo sarcoplasmatico e questo è in stretta relazione con delle strutture chiamate tubuli trasversi (tubuli
T) i quali a loro volta sono connessi con l’interno della cellula.
Le cellule muscolari scheletriche presentano delle striature, perciò il muscolo è chiamato muscolo striato.
Tali striature sono causate dalla disposizione ordinata dei filamenti spessi e sottili. Le miofibrille sono
formate da unità base chiamate sarcomeri.
Come sono formati?
Le Linee Z filamenti sottili posti a ciascuna estremità del sarcomero
Linee M filamenti spessi posti all’interno del sarcomero
Banda A stria che appare scura al microscopio, area che contiene i filamenti spessi (comprende la
linea M e la banda H e zona di sovrapposizione (sia sottili che spessi))
Banda H contiene solo filamenti spessi
Banda I contiene solo filamenti sottili
FILAMENTI SOTTILI
Sono composte da monomeri di actine, chiamata actina G
(proteina globulare) ciascuno dei quali possiede un sito di
attacco per la miosina.
I monomeri di actina sono legati l’uno all’altro fino a formare
delle strutture chiamate actina F (proteina fibrosa), a loro
volta due actina F si intrecciano tra loro a doppia elica sino a
formare quello che chiamiamo filamento sottile.
I filamenti sottili sono inoltre formati da proteine regolatrici
(consentono alle fibre muscolari di iniziare e terminare la
contrazione):
Tropomiosina, è una proteina filamentosa che
consente di bloccare i siti di legame con la miosina quando il
muscolo è in stato di riposo.
Troponina, comprende un complesso di tre
proteine: una si attacca al filamento di actina, una si fissa alla
tropomiosina e l’altra consente di legare il calcio.
FILAMENTI SPESSI
Ogni filamento spesso è costituito da tantissime
molecole di miosina. Ciascuna molecola di miosina è
un dimero costituito da due subunità attorcigliate
tra loro e ognuna aventi una testa e una coda.
Le teste sono chiamate ponti trasversali, poiché in
determinate condizioni formano dei ponti nello
spazio tra filamenti sottili e spessi.
Poiché nella parte centrale del filamento spesso non
sono presenti ponti trasversali chiamiamo
quest’area zona nuda.
Anche i filamenti spessi possiedono delle proteine
regolatrici:
Titina. I filamenti di titina si estendono
lungo i filamenti spessi mantenendo questi nella
posizione corretta rispetto a quelli sottili.
Nel corso della contrazione muscolare mentre la banda A non modifica la sua lunghezza, la banda I e le
zone H diventano più corte. L’accorciamento delle bande I avviene perché i filamenti sottili scivolano lungo i
filamenti spessi in direzione della zona H, riducendo la lunghezza.
Quando ciò avviene le bande A si avvicinano riducendo la lunghezza delle bande I. risultato finale il
sarcomero si accorcia.
Questo modello di scivolamento viene chiamato MODELLO DELLO SCORRIMENTO DEI FILAMENTI.
CICLO DEI PONTI TRASVERSALI
E’ il meccanismo che nel corso della contrazione muscolare porta allo scorrimento dei filamenti spessi e
sottili gli uni sugli altri.
Il movimento avanti-indietro dei ponti trasversali è dovuto a una modificazione conformazionale della
miosina. La miosina può assumere due forme:
Forma ad alta energia: le teste di miosina assumono questa forma quando idrolizzano ATP, le
molecole di miosina così immagazzinano energia che è stata rilasciata nel processo di idrolisi.
Forma a bassa energia: le teste di miosina assumono questa forma quando l’energia è stata
rilasciata per dar luogo al movimento dei filamenti.
Il ciclo dei ponti trasversali si suddivide in 5 fasi….
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