“ISTRUTTORI
ARTI MARZIALI”
Roma, 8 Maggio 2016
“Fisiologia”
Ivan Cirami
Istituto di Medicina e Scienza dello Sport C.O.N.I. - Roma
Resp. Regionale Pallavolo Csain Lazio
ASD Fisio&Sport - Decimo Roma Pallavolo
I MUSCOLI
COSTITUISCONO IL 43% DEL PESO
TOTALE
Le peculiarita’ del tessuto muscolare:
la capacità di contrarsi e rilassarsi
generando movimento dei distretti a
cui e’ancorato;
capacità di aumentare di volume
(IPERPLASIA - IPERTROFIA)
CLASSIFICAZIONE DEI MUSCOLI
in funzione dell’innervazione:
VOLONTARI - INVOLONTARI - CARDIACO
...della struttura:
CARDIACO - STRIATO - LISCIO
...dell’azione svolta:
AGONISTI - ANTAGONISTI - SINERGICI
...del movimento generato:
ESTENSORI, FLESSORI, ADDUTORI...
...dei capi di inserzione:
BICIPITE - TRICIPITE - QUADRICIPITE
...della posizione del corpo:
TRONCO - COLLO - ARTI INFERIORI...
CLASSIFICAZIONE DEI MUSCOLI
in base alla principale funzione svolta:
FASICI o TONICI
muscoli fasici
deputati al movimento
muscoli tonici
antigravitari o posturali
MUSCOLI TONICI E FASICI
muscoli TONICI (posturali)
- Hanno funzione di sostegno (posturali).
- Si affaticano tardivamente.
- Contengono più fibre muscolari rosse (lente).
- Si contraggono più lentamente.
- Reagiscono al carico errato con
accorciamento e con peggioramento funzionale.
- Hanno fibre muscolari più corte e sono per lo
più penniformi.
- Sono localizzati più profondamente e più
medialmente.
- Generalmente appartengono al gruppo degli
estensori le cui funzioni comprendono anche
l’abduzione e la rotazione esterna.
- Esprimono la massima potenza a velocità di
contrazione moderata.
- Se inattivi divengono più lentamente deboli.
- Tendono ad accorciarsi a causa della continua
tensione a cui sono sottoposti.
muscoli FASICI (dinamici)
- Hanno funzione di movimento.
- Si affaticano precocemente.
- Contengono più fibre muscolari bianche
(rapide).
- Si contraggono più rapidamente.
- Reagiscono al carico errato con indebolimento
e peggioramento funzionale.
- Hanno fibre muscolari più lunghe e sono per lo
più fusiformi.
- Sono localizzati più superficialmente e più
lateralmente.
- Generalmente appartengono al gruppo dei
flessori le cui funzioni comprendono anche
l'adduzione e la rotazione mediale.
- Sono più deboli.
- Esprimono la massima potenza a velocità di
contrazione elevata.
- Se inattivi divengono più rapidamente deboli.
- Tendono ad allungarsi con l’inattività.
I MUSCOLI
I MUSCOLI
PROPRIETÀ DEI MUSCOLI
COMPOSIZIONE MUSCOLARE
COMPOSIZIONE MUSCOLARE
COMPOSIZIONE ACTINO-MIOSINICA
ATTIVITA’ ACTINO-MIOSINICA
ATTIVITA’ ACTINO-MIOSINICA
ATTIVITA’ ACTINO-MIOSINICA
ATTIVITA’ ACTINO-MIOSINICA
ATTIVITA’ ACTINO-MIOSINICA
ATTIVITA’ ACTINO-MIOSINICA
ATTIVITA’ ACTINO-MIOSINICA
Sarcomero rilassato
Sarcomero
contratto
TRIADE (Accoppiamento elettromeccanico)
1
2
3
4
1 TRIADE (tubuli T e cisterne del
reticolo sarcoplasmatico
2 Segnale di depolarizzazione
3 Depolarizzazione del tubulo T
4 Depolarizzazione cisterne
sarcoplasmatiche (attraverso i
canali Di-idropiridinici)
5
5 Depolarizzzione e rilascio del Ca+
(attraverso i canali Ri-Anodinici)
EVENTI BIOCHIMICI DELLA
CONTRAZIONE MUSCOLARE
1. POTENZIALE D’AZIONE
2. DEPOLARIZZAZIONE DELLA
PLACCA MOTRICE
3. “ONDA D’URTO” POTENZIALE
D’AZIONE NEL SARCOLEMMA NEI TUBULI A “T” E RILASCIO IONI
CALCIO NEL RETICOLO
SARCOPLASMATICO
4. AUMENTO IONI CALCIO NEL
SARCOPLASMA
5. LEGAME DEI IONI CALCIO CON
LA TROPONINA E
MODIFICAZIONE TROPOMIOSINA
6. ATTIVITA’ ATPasica DEI PONTI
ACTINO-MIOSINICI
ATTIVITÀ ACTINO-MIOSINICA
>Molecola dell’Actina (con
complesso della
Troponina e filamento
della Tropomiosina) e
Molecola della Miosina
> ATP si lega alla testa (o
catena leggera) della
miosina
> L’ATP si riduce in ADP +
Pi, e l’energia rilasciata
“muove” la testa della
miosina
> Le concentrazioni di
Ca+ aumentano e le
molecole si legano al
complesso della
Troponina
> La Troponina si modifica
in posizione “ON” e la
Tropomiosina lascia liberi
i siti di contatto per la
Miosina
> La Miosina si
“aggancia” ai siti liberi e
crea spostamento con
conseguente
accorciamento del
sarcomero
> La Tropomiosina torna
a coprire i siti di
“contatto”; il Ca+ riduce la
sua concentrazione
quindi la Troponina torna
in modalità “OFF”
> La Miosina viene
raggiunta da una nuova
molecola di ATP che
insieme agli eventi sopra
descritti provoca il
riposizionamento della
testa (o catena leggera)
allo stato iniziale o
rilassato
COMPLESSO DELLA TROPONINA
TENSIONE MUSCOLARE
FISIOLOGIA CONTRAZIONE
MUSCOLARE
Le fibre muscolari scheletriche, per contrarsi, devono essere stimolati da impulsi
nervosi.
Ogni muscolo scheletrico è innervato da due tipi di fibre nervose:
MOTRICI per la contrazione
SENSITIVE per le “informazioni” (Collegate con i Fusi muscolari)
i muscoli rispondono sempre alla legge del “TUTTO O NIENTE”
UNITÀ MOTORIA
PLACCA MOTORIA
> Parte terminale del
motoneurone e gunzione
neuromuscolare
> I ripiegamenti della membrana
favoriscono una maggior superficie
d’esposizione
> Il motoneurone ha un
neurotrasmettitore (ACh)
pronto al rilascio
> La membrana contiene
molti recettori dell’ACh
PLACCA MOTORIA
> Il segnale partito dal
SNC viaggia lungo
l’assone fino a
ragiungere la parte
terminale e ne provoca il
rilascio dell’ACh
> L’ACh si lega ai recetori
di membrana scatenando
un potenziale d’Azione
PLACCA MOTORIA
UNITÀ MOTORIA
ACCOPPIAMENTO - ECCITAZIONE CONTRAZIONE
1. ARRIVO DEL SEGNALE PER LA CONTRAZIONE
2. IL RILASCIO DELL’ACh GENERA IL POTENZIALE
D’AZIONE
3. DEPOLARIZZAZIONE TRIADE E RILASCIO DEL Ca+
> SEGNALE NERVOSO
> ACh
> APERTURA CANALI CATIONICI
> Na+ ENTRA IN QUANTITA SUPERIORI AL K+ CHE ESCE
> LA MAGGIOR CARICA POSITIVA POLARIZZA LA MEMBRANA CHE CREA UN POTENZIALE
D’AZIONE
> IL POTENZIALE SI MUOVE LUNGO LA MEMBRANA E I TUBULI T ED E’ RESPONSABILE DEL
RILASCIO DEL Ca+ DAL RETICOLO SARCOPLASMATICO
> L’ALTA CONCENTRAZIONE DI Ca+ NEL CITOPLASMA FA SI CHE SI LEGHI AL COMPLESSO
DELLA TROPONINA
> LA TROPOMIOSINA SI MUOVE IN POSIZIONE “ON”
> L’ATP SI LEGA ALLA ALLA MIOSINA CHE SCINDENDOSI IN ADP - Pi RILASCIA ENERGIA CHE
FLETTE LA TESTA MIOSINICA E CHE LEGANDOSI AI SITI “LIBERI” DELL’ACTINA GENERANO
MOVIMENTO
> LA CONCENTRAZIONE DI Ca+ NEL CITOPLASMA SI ABBASSA QUINDI IL COMPLESSO
DELLA TROPONINA LO LIBERA DAL LEGAME E LA TROPOMIOSINA SI RIPOSIZIONA IN
MODALITA’ “OFF”
ATP - (ADENOSINA TRIFOSFATO)
Il muscolo per produrre movimento ha bisogno di una fonte di
energia
La molecola utilizzata per fornire energia per la contrazione muscolare è
data dalla rottura di una sostanza chimica presente nel muscolo: l’ATP
(adenosina-trifosfato).
L’ ATP e’ presente nei muscoli in piccole quantità, sufficiente a produrre
lavoro per 6”/8” secondi.
Per non fermare il muscolo, le molecole di ATP (che non si assumono
dall’esterno) vanno ricostruite.
1) ANAEROBICO ALATTACIDO
2) ANAEROBICO LATTACIDO
3) AEROBICO
FISSIAMO I CONCETTI
1. QUALI TIPI DI MUSCOLO CONOSCI?
2. COME POSSONO ESSERE CLASSIFICATI?
3. CHE DIFFERENZA C’E’ TRA CONTRAZIONE ISOTONICA E ISOMETRICA?
4. COME SI CHIAMA L’UNITÀ FUNZIONALE DEL MUSCOLO?
5. COS’E’ IL PROCESSO ECCITAZIONE - CONTRAZIONE?
6. QUALI SONO GLI EVENTI CHE SCATENANO LA CONTRAZIONE MUSCOLARE?
7. QUALI SONO LE PRINCIPALI STRUTTURE DEL SARCOMERO?
