cenni di anatomia del muscolo
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G.S. ROI - S. RESPIZZI - P. BUSELLI CAPITOLO 1 CENNI DI ANATOMIA DEL MUSCOLO Macroscopicamente i muscoli possono essere classificati secondo la loro forma (Figura 1). Essi sono costituiti da un ventre e dai capi tendinei che si inseriscono su due o più ossa articolate tra di loro, creando un sistema di leve. FIGURA 1 Diversi tipi di muscoli scheletrici: a) muscolo pluricaudato b) m. fusiforme c) m. bicipite d) m. bipennato e) m. semipennato f) m. dentato g) m. orbicolare h) m. con inserzioni tendinee i) m. digastrico l) m. deltoide. 11 L’ESERCIZIO ISOCINETICO FIGURA 2 Rappresentazione schematica della struttura della muscolatura scheletrica. Nel muscolo le fibrocellule sono organizzate in fasci di vario ordine (primari, secondari, terziari), avvolti da tessuto connettivo lasso (endomisio), nel quale decorrono i vasi sanguigni, i linfatici e le fibre nervose. L'insieme dei fasci che compongono il muscolo è avvolto da 12 G.S. ROI - S. RESPIZZI - P. BUSELLI una lamina di connettivo lasso denominata perimisio che si continua con l'endomisio. Le fibre muscolari sono cellule di forma cilindrica allungata e di lunghezza variabile da un millimetro a parecchi centimetri. Ogni fibra è avvolta da una membrana, denominata sarcolemma, all'interno della quale si trovano numerosi nuclei disposti alla periferia della componente contrattile. Quest'ultima è costituita dalla miofibrille, strutture allungate, disposte parallelamente tra di loro, che si estendono per tutta la lunghezza della fibra (Figura 2). Ogni miofibrilla è composta principalmente da due tipi di miofilamenti proteici, che vengono comunemente denominati miofilamenti sottili e miofilamenti spessi. I miofilamenti sottili sono costituiti da molecole di actina, quelli spessi da miosina. la disposizione dei miofilamenti all'interno della fibra è responsabile della caratteristica striatura del muscolo scheletrico. le miofibrille infatti presentano una striatura periodica nella quale una zona chiara (banda I) che presenta al centro una linea scura (stria Z), si alterna con una zona scura (banda A) con al centro una linea chiara (stria H). La porzione compresa tra due strie Z è detta sarcomero e rappresenta l'unità contrattile della fibra. Recentemente all'interno della banda I sono state identificate due proteina, titina e nebulina, che terrebbero ancorati alla stria Z i filamenti di miosina. Già nel 1874 Ranvier aveva osservato che le fibre muscolari potevano essere distinte al microscopio ottico in base al colore e all'aspetto. Attualmente le fibre vengono identificate considerando le loro caratteristiche citochimiche, morfologiche e funzionali (Tabella 1). Le fibre muscolari lente o di tipo I (Slow Twitch: ST) grazie alla loro elevata capacità ossidativa, sono in grado di fornire energia anche per lunghi periodi. Le fibre rapide o di II tipo (Fast Twitch: FT) utilizzano principalmente il metabolismo anaerobico e quindi forniscono elevate quantità di energia, ma per brevi periodi. Le fibre rapide possono essere ulteriormente suddivise in fibre del tipo A (FT IIA) che possono utilizzare sia il metabolismo aerobico che anaerobico, e fibre di tipo B (FT IIB) essenzialmente anaerobiche. Negli atleti di alto livello le fibre muscolari tendono verso un unico tipo: rapido negli sprinters e lento nei fondisti. Queste 13 L’ESERCIZIO ISOCINETICO differenze sembrano essere geneticamente determinate, ma possono essere esaltate dall'allenamento (83). CARATTERISTICHE ST (I) FT (II) A FT (II) B velocità di contrazione lenta rapida rapida dimensioni piccole grandi grandi attività ATPasica bassa elevata elevata tipo di miosina lenta rapida rapida reticolo sarcoplasmatico modesto esteso esteso bassa elevata elevata affinità troponinica per Ca++ forza prodotta bassa elevata elevata elevata bassa bassa affaticamento basso intermedio elevato mitocondri molti pochi pochi efficienza della produz. di forza attività enzimatica mitocondriale elevata elevata bassa riserve di glicogeno modeste estese estese capacità glicolitica bassa elevata elevata capillari molti moderati pochi dimensione dei motoneuroni soglia di reclutamento velocità di conduzione nervosa % nei muscoli dei fondisti piccole grandi grandi bassa elevata elevata lenta rapida rapida 80 14 5 % nei muscoli degli sprinters 23 48 28 % nei muscoli dei sedentari 45 38 16 TABELLA 1 Principali caratteristiche citochimiche, morfologiche e funzionali delle fibre muscolari. 14
