Sistema
muscolare
Il sistema muscolare
1. Panoramica del tessuto muscolare
2. Il tessuto muscolare scheletrico
3. La contrazione e il rilasciamento del
muscolo scheletrico
4. Il metabolismo del tessuto muscolare
scheletrico
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
2
Capitolo 5 Il sistema muscolare
5. I tipi di fibre muscolari scheletriche e
di contrazioni
6. Il tessuto muscolare cardiaco
7. Il tessuto muscolare liscio
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
3
Capitolo 5 Il sistema muscolare
8. Il ruolo dei muscoli scheletrici nel
movimento
9. Un esempio di gruppo muscolare: i
muscoli dell’espressione facciale
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
4
1. Panoramica del tessuto
muscolare
Ci sono tre tipi di tessuto muscolare
• scheletrico: è attaccato alle ossa e muove parti dello
scheletro;
• cardiaco: si trova unicamente nel cuore;
• liscio: si trova nelle pareti dei vasi sanguigni e in
quella degli organi cavi.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
5
1. Panoramica del tessuto
muscolare
Le funzioni del tessuto muscolare sono:
• produzione dei movimenti del corpo;
• stabilizzazione delle posizioni del corpo;
• regolazione del volume degli organi;
• movimento di sostanze all’interno del corpo;
• produzione di calore.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
6
2. Il tessuto muscolare scheletrico
Ogni muscolo scheletrico è un organo distinto composto
da numerose cellule, di forma allungata, dette fibre
muscolari.
Ognuno è dotato di un rivestimento costituito da più strati
di tessuto connettivo. Sono irrorati da vasi sanguigni e
provvisti di innervazioni.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
7
2. Il tessuto muscolare scheletrico
Ogni fibra è ricoperta da una membrana plasmatica detta
sarcolemma che contiene il sarcoplasma, ricchissimo di
mitocondri, e il reticolo sarcoplasmatico.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
8
2. Il tessuto muscolare scheletrico
Per tutta la lunghezza della fibra si estendono le
miofibrille. Esse contengono filamenti spessi e sottili.
I filamenti si sovrappongono secondo schemi specifici
formando strutture dette sarcomeri.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
9
2. Il tessuto muscolare scheletrico
I filamenti spessi sono composti da miosina, una
proteina formata da una testa globulare e una coda
fibrosa.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
10
2. Il tessuto muscolare scheletrico
I filamenti sottili sono composti da tre proteine: actina,
tropomiosina e troponina.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
11
3. La contrazione e il rilasciamento
del muscolo scheletrico
Durante la contrazione muscolare le teste miosiniche dei
filamenti spessi esercitano una trazione sui filamenti sottili,
facendoli scorrere verso il centro del sarcomero, che
quindi si accorcia.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
12
3. La contrazione e il rilasciamento
del muscolo scheletrico
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
13
3. La contrazione e il rilasciamento
del muscolo scheletrico
Prima di contrarsi, la fibra muscolare scheletrica deve
essere stimolata da un impulso, detto potenziale di
azione muscolare, emesso dal relativo neurone motorio
insieme al quale costituisce una unità motoria.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
14
3. La contrazione e il rilasciamento
del muscolo scheletrico
La sinapsi che si forma tra i terminali assonici di un
motoneurone e una placca motrice prende il nome di
giunzione neuromuscolare.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
15
3. La contrazione e il rilasciamento
del muscolo scheletrico
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
16
3. La contrazione e il rilasciamento
del muscolo scheletrico
Quando i siti di legame miosinico sono scoperti inizia il
ciclo di contrazione:
1. scissione dell’ATP;
2. formazione dei ponti trasversali;
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
17
3. La contrazione e il rilasciamento
del muscolo scheletrico
3.
sviluppo della forza, con liberazione di ADP;
4. legame all’ATP e distacco.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
18
3. La contrazione e il rilasciamento
del muscolo scheletrico
Dopo la contrazione la fibra si rilassa
• per effetto delle degradazione dell’acetilcolina a opera
dell’enzima acetilcolinesterasi;
• per effetto della diminuzione degli ioni calcio nel
sarcoplasma. I siti di legame sulla miosina vengono
coperti e i filamenti di actina scorrono all’indietro in
posizione di rilassamento.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
19
4. Il metabolismo del tessuto
muscolare scheletrico
L’ATP presente nelle fibre è sufficiente soltanto a rifornire
energia per i primi secondi di attività muscolare.
In seguito deve essere sintetizzato dell’altro da tre fonti:
creatinfosfato; respirazione cellulare anaerobica;
respirazione cellulare aerobica.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
20
4. Il metabolismo del tessuto
muscolare scheletrico
A riposo le fibre muscolari scheletriche producono ATP in
eccesso che viene usato, in parte, per produrre
creatinfosfato, molecola a elevato potenziale energetico
costituita da creatina, simile a un amminoacido e da un
gruppo fosfato.
Al bisogno, tale fosfato viene trasferito nuovamente
all’ADP per ricostituire il gruppo energetico.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
21
4. Il metabolismo del tessuto
muscolare scheletrico
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
22
4. Il metabolismo del tessuto
muscolare scheletrico
Il glucosio, scisso in due
molecole di acido piruvico, libera
ATP. Quando i livelli di ossigeno
sono bassi, quasi tutto l’acido
piruvico si trasforma in acido
lattico nella glicolisi
anaerobica.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
23
4. Il metabolismo del tessuto
muscolare scheletrico
Questa reazione può fornire energia sufficiente per circa
30-40 secondi di attività muscolare.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
24
4. Il metabolismo del tessuto
muscolare scheletrico
L’attività
muscolare
prolungata
dipende
dalla
respirazione cellulare aerobica che utilizza ossigeno
per produrre ATP nei mitocondri.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
25
5. I tipi di fibre muscolari
scheletriche e di contrazioni
I muscoli scheletrici contengono tre tipi di fibre:
1. ossidative lente;
2. ossidative-glicolitiche rapide;
3. glicolitiche rapide.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
26
5. I tipi di fibre muscolari
scheletriche e di contrazioni
Le fibre ossidative lente (o rosse)
• sono piccole di diametro;
• contengono molta mioglobina;
• si contraggono e si rilassano in tempi più lunghi
rispetto alla fibre
rapide;
• possono sostenere contrazioni prolungate e intense.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
27
5. I tipi di fibre muscolari
scheletriche e di contrazioni
Le fibre ossidative glicolitiche rapide (o intermedie)
• sono intermedie di diametro;
• contengono molta mioglobina;
• hanno un alto contenuto di glicogeno e generano molto
ATP.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
28
5. I tipi di fibre muscolari
scheletriche e di contrazioni
Le fibre glicolitiche rapide (o fibre bianche)
• sono le più grandi di diametro;
• contengono poca mioglobina e pochi mitocondri;
• generano ATP per glicolisi anaerobica.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
29
5. I tipi di fibre muscolari
scheletriche e di contrazioni
La maggior parte dei muscoli scheletrici è costituita da
tutti e tre i tipi di fibre.
Le fibre muscolari di una qualsiasi unità motoria sono
tutte dello stesso tipo e si ha l’attivazione di una certa
unità in base al tipo di sforzo fisico cui il corpo va
incontro.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
30
5. I tipi di fibre muscolari
scheletriche e di contrazioni
Le contrazioni muscolari sono di due tipi.
• Contrazione isotonica: la tensione sviluppata dal
muscolo rimane pressoché costante, mentre il muscolo
cambia di lunghezza.
• Contrazione isometrica: la tensione generata non è
sufficiente a superare la resistenza dell’oggetto sul
quale è applicata la forza e la lunghezza del muscolo
non cambia.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
31
6. Il tessuto muscolare cardiaco
Il tessuto muscolare cardiaco costituisce la maggior
parte della muscolatura del cuore.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
32
6. Il tessuto muscolare cardiaco
Le fibre spesso sono ramificate, più corte e di diametro
maggiore rispetto a quelle della muscolatura scheletrica,
interconnesse tramite dischi intercalari, ispessimenti
trasversali irregolari del sarcolemma.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
33
6. Il tessuto muscolare cardiaco
Il ritmo automatico o intrinseco delle contrazioni
cardiache è detto autoritmicità.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
34
6. Il tessuto muscolare cardiaco
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
35
7. Il tessuto muscolare liscio
Il tessuto muscolare liscio si
trova in molti organi interni e
riveste i vasi sanguigni.
Il muscolo liscio è un
muscolo involontario.
I filamenti di actina sono
ancorati a strutture detti
corpi densi.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
36
7. Il tessuto muscolare liscio
Il muscolo viscerale o unitario si trova negli strati che
si sovrappongono a formare le pareti di piccole arterie,
vene e organi cavi come lo stomaco, l’intestino, l’utero
e la vescica.
Le fibre della muscolatura viscerale sono strettamente
legate e formano un reticolo continuo.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
37
7. Il tessuto muscolare liscio
Il muscolo liscio a unità multipla consiste di fibre
singole, ognuna con fibre nervose motorie alla propria
estremità.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
38
7. Il tessuto muscolare liscio
La presenza di ioni calcio nel citosol fornisce il tono del
muscolo liscio, uno stato di contrazione prolungata e
continua.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
39
7. Il tessuto muscolare liscio
Il muscolo liscio ha una possibilità di allungamento e di
contrazione molto maggiore rispetto alle fibre muscolari
scheletriche.
Risponde a impulsi provenienti dal sistema nervoso
autonomo (involontario), oppure a ormoni, a variazioni del
pH o del livello di ossigeno.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
40
8. Il ruolo dei muscoli scheletrici nel
movimento
Il muscolo scheletrico è un organo composto da vari tipi
diversi di tessuto, che comprendono il tessuto muscolare
scheletrico, il tessuto vascolare, il tessuto nervoso e vari
tipi di tessuto connettivo.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
41
8. Il ruolo dei muscoli scheletrici nel
movimento
L’attacco del muscolo
all’osso fisso è detto
origine. L’altra estremità è
ancorata in un punto detto
inserzione. La porzione
carnosa è definita ventre.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
42
8. Il ruolo dei muscoli scheletrici nel
movimento
Tutti i movimenti si producono perché molti muscoli
scheletrici lavorano in gruppo.
Il muscolo che produce l’azione si chiama agonista o
primo motore. Il muscolo antagonista si rilascia mentre
l’agonista si contrae.
Molti movimenti coinvolgono muscoli sinergici che
aiutano il muscolo a funzionare con più efficacia.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
43
8. Il ruolo dei muscoli scheletrici nel
movimento
I nomi dei muscoli scheletrici si basano su alcuni
parametri:
• l’orientamento;
• le dimensioni;
• la forma;
• il tipo d’azione;
• il numero di origini.
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
44
9. Un esempio di gruppo
muscolare: i muscoli
dell’espressione facciale
Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009
45
