Tessuto muscolare cardiaco e liscio

Na

2+¿

pompare fuori il ¿

Ca 2+¿

Entrambi concorrono ad abbassare rapidamente i livelli del nel citosol.

¿

Ca

N.B. La SERCA è controllata da una proteina, fosfolambano. Quando la proteina è associata

all’ATPasi, questa funziona in modo poco efficente, quando fosfolambano viene fosforilato si

dissocia dall’ATPasi che funziona più efficentemente, quindi pompa più efficacemente il calcio

nel reticolo endoplasmatico e rende migliore la fase di rilassamento del muscolo. Il

fosfolambano è uno dei target dell’amplificazione del segnale indotto dal sistema simpatico.

+¿ ¿

+¿/ K

digitossina

N.B. La è un bloccante dell’attività della ATPasi, così che aumenti la

¿

Na 2+¿

concentrazione di Na+ e diminuiscano i gradienti elettrochimici a favore dell’uscita di ¿

Ca

2+¿

dalla cellula. Il rimane all’interno della cellula facilitando la contrazione del muscolo.

¿

Ca

⟹ I sistemi per allontanare il calcio sono molto importanti nella muscolatura cardiaca, sono

target di natura fisiologica.

Tempo di refrattarietà nel muscolo cardiaco:

Nella cellula muscolare il potenziale d’azione è molto lungo. La corrente di calcio che prolunga

il potenziale d’azione è lunga in modo che duri quanto un ciclo di contrazione e rilassamento

del muscolo. Questo avviene grazie al fatto che i canali del Na+ sono inattivati. Questo

consente al muscolo di rilassarsi completamente e di evitare la situazione di tetano.

Differenze dal muscolo scheletrico:

1) La forza di contrazione può essere graduata modulando attentamente la

concentrazione del calcio: ↑ Ca++ ↑ attività cardiaca

2) La lunghezza del sarcomero non è quella ottimale (un po' più corto), invece il muscolo

scheletrico lavora ad una lunghezza ottimale

Il tessuto muscolare liscio

Si trova nelle tonache muscolare degli organi cavi, ma anche nella parete dei vasi sanguigni.

Ci sono due strati di muscolatura liscia disposti in modo diverso.

È eterogeneo e si distinguono 6 diversi contesti in cui il muscolo si trova:

- Gastrointestinale

- Vascolare

- Respiratorio

- Riproduttivo

- Urinario

- Oculare

Quale differenze ha rispetto al muscolo scheletrico:

- Formato da piccole cellule affusolate, con nucleo localizzato verso il centro

- Ha gli stessi filamenti del muscolo scheletrico (actina e miosina), ma non sono

organizzati così bene a formare i sarcomeri, quindi non presentano la classica

bandeggiatura

- Possono essere o non essere uniti gli uni agli altri tramite le gap junction

- Non possiedono delle zone specializzate nella recezione dei segnali, qualunque zona

della membrana può essere un sito addetto a ciò. Inoltre i segnali possono essere molto

diversi.

- Non possiedono tubuli T e il reticolo è molto più semplice

Caratteristiche che lo rendono unico:

- Muscolo in grado di contrarsi e rilassarsi molto lentamente (cinetiche di contrazione e

rilassamento diverse dal muscolo striato)

- Capace di sostenere contrazioni toniche (che durano tanto tempo) senza entrare in

blocco o affaticamento. Questo perché ha evoluto dei meccanismi che fanno sì che la

cellula consumi poco ossigeno e che possa raggiungere la tensione massima

impiegando solo il 25/30% dei ponti trasversi

1) Organizzazione:

L’actina è organizzata a formare filamenti, con forma tubulare a formare una sorta di α elica.

Sono distribuiti verso la periferia della cellula in modo da fasciare completamente la cellula. In

alcuni punti questi filamenti sono connessi alla membrana plasmatica (corpi densi).

La contrazione è uno scorrimento di filamenti, quindi si presuppone anche un filamento di

miosina. Si assemblano in modo testa coda in modo che le teste di miosina siano presenti in

un intero filamento. La miosina presente nel muscolo liscio è molto diversa dal punto di vista

molecolare, sono più lunghi.

L’altra differenza è data dalle proteine che controllano la contrazione, perché in questo caso

manca la troponina.

2) Contrazione del muscolo liscio

Il segnale per la contrazione muscolare è sempre l’aumento citoplasmatico del calcio. Non c’è

la troponina ma c’è un’altra proteina che lega il calcio, la calmodulina. Quando lega il calcio è

in grado di attivare una proteina chinasi che fosforila la catena leggera della miosina

aumentandone la sua attività ATPasica, in questo modo i ponti trasversali attivati della

miosina scorrono sull’actina e generano la tensione muscolare.

3) Rilassamento del muscolo liscio:

Il calcio deve sparire dal citosol, attraverso 2 sistemi:

2+¿

- ATPasi che pompa il calcio all’interno del reticolo endoplasmatico abbassandone

¿

Ca

la concentrazione citoplasmatica 2+¿

+¿

- Trasporto attivo secondario che sfrutta il gradiente del per spostare il

¿ ¿

Na Ca

all’esterno. La calmodulina sarà inattiva e non può più attivare la chinasi. Inoltre la

defosforilazione della miosina è fondamentale per il rilassamento del muscolo. Questo

avviene attraverso la miosina fosfatasi. 2+¿

Due condizioni fondamentali per avere il rilassamento: allontanamento del e

¿

Ca

attivazione di un’attività fosfatasica.

4) Accoppiamento eccitazione-contrazione

Non tutte le cellule del tessuto muscolare liscio ricevono terminazioni nervose

 Se le cellule sono unite da giunzioni gap l’impulso può trasmettersi da una cellula

 all’altra e si contraggono. Possono contrarsi a volte in modo autonomo (es. a causa di

una distensione meccanica, come la vescica), oppure si possono contrarre in presenza

di sostanze paracrine e ormoni (es. contrazioni uterine in gravidanza)

Questi fattori devono avere in comune che è necessario l’aumento della concentrazione

2+¿

di .

¿

Ca 2+¿

L’aumento del può avvenire attraverso vari sistemi:

¿

Ca - Per attivazione di un sistema recettoriale che

direttamente o indirettamente apre i canali del

2+¿

¿

Ca

- Per attivazione dei canali che quando si stirano si

aprono