Muscolo: differenze tra le versioni

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Versione delle 12:25, 17 feb 2024

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=== Contrazione ===

La contrazione è il risultato di una serie di modificazioni intracellulari coordinate che porta al movimento della fibra muscolare e, di conseguenza, del muscolo stesso. La contrazione avviene in tutti i tipi di muscoli; è meglio rappresentata nel muscolo scheletrico, dove esiste una struttura metamerica (il sarcomero) dotata di particolarità morfologiche e funzionali. La [[contrazione muscolare]] di un muscolo scheletrico ha inizio quando il segnale elettrico, proveniente dai motoneuroni del sistema nervoso centrale (nuclei dei nervi cranici con componente motoria, o neuroni motori delle teste delle corna anteriori del midollo spinale) arriva ai bottoni sinaptici. Questi liberano nello spazio subsinaptico (tra membrana presinaptica e postsinaptica) una sostanza, l'[[acetilcolina]], che agisce sui recettori colinergici nicotinici presenti nella placca neuromuscolare (membrana postsinaptica) determinando il [[potenziale d'azione]]. Il potenziale d'azione, che si propaga lungo il [[sarcolemma]] (ovvero la membrana cellulare del muscolo scheletrico), va a colpire canali voltaggio -dipendenti intermembrana (canali della diidropiridina) i quali comunicano sul lato citoplasmatico con un complesso proteico, il recettore per la [[rianodina]], che determina l'apertura dei canali [[Calcio (elemento chimico)|Ca⁺²]] contenuti nel [[reticolo sarcoplasmatico]], che vengono così liberati. L'acetilcolina agisce inoltre sulle membrane che racchiudono i fasci di [[Miofibrilla|miofibrille]], rendendole così permeabili agli ioni Ca⁺², che hanno una fondamentale azione catalizzatrice per importanti reazioni chimiche. La liberazione di Ca⁺² induce un processo di feedback positivo con amplificazione della concentrazione citoplasmatica di calcio: ioni Ca⁺² stimolano pompe per l'estrusione di altro calcio.

Dai [[mitocondrio|mitocondri]] della fibra muscolare, viene poi liberato ATP, e da altri organuli viene liberata la [[troponina]]. Tale sostanza andrà ad agire sui filamenti sottili, infatti avverrà una reazione catalizzata dagli ioni Ca⁺², che permetterà alla troponina di legarsi alla tropomiosina, che lascerà libero il sito di attacco per la miosina. L'ATP agirà invece sui filamenti spessi: mediante una reazione di fosforilazione, e quindi mediante una reazione esoergonica, l'ATP diventa ADP, libera un gruppo fosfato, una grande quantità di energia, e si lega alla testa di miosina, la quale sfrutta tale energia per saltare dal suo loco, e andare ad occupare il sito di attacco nel filamento sottile, lasciato libero dalla tropomiosina. Durante lo scorrimento le teste di miosina si legano a quelle di actina con una precisa angolazione di 45°. Durante questo processo avvengono cambiamenti neoclitini, derivanti dall'assimilazione di proteine. Il processo fa quindi variare l'angolazione di actina di 15° facendola arrivare a 60°.

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=== Fase latente ===

La fase latente è quella che segue lo stimolo, ma nella quale non c'è risposta. Ciò è dovuto al fatto che i canali voltaggio -dipendenti che hanno fatto entrare gli ioni sodio per dare inizio al potenziale d'azione sono ora nella fase inattivata, pertanto non sono sensibili ad ulteriori perturbazioni elettriche: questo è detto "periodo refrattario (altro modo per indicare la fase latente) assoluto". Segue immediatamente un "periodo refrattario relativo" dovuto al fatto che la cellula subisce un'iperpolarizzazione che fa scendere il suo potenziale al di sotto di quello che sarebbe il suo potenziale di riposo, pertanto una nuova contrazione è possibile, ma è necessaria una perturbazione elettrica maggiore perché si raggiunga il potenziale d'azione.

== Funzioni della muscolatura ==