Muscolo - Altervista
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Differenze tra SINAPSI CENTRALI E GIUNZIONI NEUROMUSCOLARI 1. Ogni fibrocellula muscolare riceve segnali da un singolo neurone (motoneurone) 2. I potenziali postsinaptici (potenziali di placca) sono sempre eccitatori 3. Ad ogni potenziale di placca corrisponde un potenziale d’azione La contrazione muscolare dipende dai potenziali d’azione trasmessi dal motoneurone tramite la giunzione neuromuscolare. Il Ca++ rappresenta il mediatore tra gli eventi elettrici, che si verificano nella membrana della fibrocellula, e quelli meccanici a carico dei filamenti del sarcomero. PROPRIETÀ MECCANICHE DEL MUSCOLO CONTRAZIONE ISOMETRICA La forza varia ma la lunghezza del muscolo rimane costante CONTRAZIONE ISOTONICA La forza rimane costante e la lunghezza del muscolo varia CONTRAZIONE ISOCINETICA La forza varia e la velocità di contrazione rimane costante L’UNITA’ MOTORIA Si forma dall’insieme formato da un SINGOLO MOTONEURONE e dalle FIBROCELLULE MUSCOLARI da esso innervate RELAZIONE TRA IL RECLUTAMENTO DELLE UNITA’ MOTORIE E LA FORZA MUSCOLARE Il Sistema Nervoso regola la forza muscolare reclutando progressivamente le singole unità motorie, dalle più piccole verso le più grandi. Il reclutamento delle piccole unità motorie permette di modificare la forza in maniera graduale e quindi di esprime movimenti di resistenza (per esempio la postura o il cammino) o di precisione (per esempio la manipolazione o i movimenti oculari). Il reclutamento delle grandi unità motorie, invece, produce improvvisi incrementi della forza permettendo di esprimere i movimenti esplosivi (per esempio saltare o lanciare). UNITA’ MOTORIE E TIPI DI FIBRE MUSCOLARI UNITA’ MOTORIE PICCOLE Forza (% del livello iniziale) tipo I Lente I ROSSE LENTE UNITA’ MOTORIE GRANDI IIB IIA BIANCHE ROSSE VELOCI VELOCI RESISTENTI AFFATIBALI tipo IIA veloci resistenti Metabolismo aerobico Metabolismo anaerobico tipo IIB veloci affaticabili Densità capillare mioglobina Tempo (min) alta bassa mitocondri Unità motorie piccole Unità motorie grandi Caratteristiche morfologiche Poche fibre muscolari Molte fibre muscolari Fibre rosse (I tipo) Fibre bianche (II tipo) Ridotto diametro Elevato diametro Contrazioni lente e durature Contrazioni potenti Bassa tensione contrattile Elevata tensione contrattile Caratteristiche nervose Bassa frequenza di scarica Elevata frequenza di scarica Caratteristiche metaboliche Molti mitocondri Pochi mitocondri Ricca irrorazione sanguigna Scarsa irrorazione sanguigna Molta mioglobina Poca mioglobina Elevata resistenza alla fatica Bassa resistenza alla fatica Ossidazione glicidi e lipidi CP – glicolisi anaerobica Caratteristiche meccaniche Regolazione della FORZA MUSCOLARE al variare della FREQUENZA DI ATTIVAZIONE DEL MUSCOLO Quando il muscolo si attiva ad una frequenza bassa, tale che le singole contrazioni (SCOSSE SEMPLICI) non si sommano, la forza sviluppata sarà minima. All’aumentare della frequenza di attivazione la forza aumenta. In una prima fase le contrazioni sono di tipo oscillatorie e sub masssimali (TETANO NON FUSO O CLONO), ulteriori aumenti della frequenza portano allo sviluppo della forza massimale in modo stabile (TETANO FUSO) TETANO NON FUSO E FUSO tensione SCOSSA SEMPLICE Sommazione di SCOSSE SEMPLICI Tempo (msec) Frequenza di stimolazione sempre più elevata RIEPILOGO DEL CONTRIBUTO DEI FATTORI NERVOSI ALLA REGOLAZIONE DELLA FORZA MUSCOLARE La forza muscolare all’aumentare DELLE UNITÀ reclutata a può del RECLUTAMENTO MOTORIE. sua aumentare volta Ogni unità contribuisce all’aumento della forza incrementando la propria FREQUENZA DI SCARICA. In questo modo il Sistema Nervoso può regolare la forza entro margini molto ampi: in maniera molto fine reclutando le piccole unità motorie ed aumentando gradualmente la loro frequenza di scarica; in maniera esplosiva e potente attivando le grandi unità motorie con elevate frequenze di scarica CURVA TENSIONE-LUNGHEZZA NEL MUSCOLO All’aumentare della lunghezza del muscolo la tensione cresce fino ad una LUNGHEZZA OTTIMALE. In relazione all’interazione tra componenti attive e passive, superata la lunghezza ottimale, la tensione può ridursi o crescere di meno RELAZIONE TENSIONE-VELOCITA’. La tensione diminuisce all’aumentare della velocità di contrazione del sarcomero. Durante lo stiramento sono coinvolte le componenti passive e la tensione diminuisce al diminuire della velocità di stiramento. Questo comportamento dipende dalla riduzione del numero di legami acto-miosinici quando il sarcomero è costretto a ridurre i tempi di accorciamento. Stiramento FORZA Contrazione Vmax stiramento VELOCITÀ Vmax contrazione FATTORI CHE INFLUENZANO LA FORZA DI CONTRAZIONE DEL MUSCOLO SCHELETRICO FATTORI ESTRINSECI relativi al controllo nervoso RECLUTAMENTO DELLE UNITA’ MOTORIE FREQUENZA DI SCARICA DELLE UNITA’ MOTORIE FATTORI INTRINSECI relativi alle proprietà meccaniche del muscolo LUNGHEZZA INIZIALE DEL MUSCOLO VELOCITÀ DI CONTRAZIONE PROPRIETÀ VISCOELASTICHE IPERTROFIA ED IPERPLASIA
