Sistema muscolare - Muscular system
| Sistema muscolare | |
|---|---|
 I muscoli umani, visti di fronte. Illustrazione del XIX secolo.
| |
| Particolari | |
| Identificatori | |
| latino | Sistema muscolare |
| TA98 |
A04.0.00.000 A04.6.02.001 A04.7.02.001 |
| TA2 | 1975 |
| FMA | 72954 |
| Terminologia anatomica | |
Il sistema muscolare è un sistema di organi costituito da muscoli scheletrici , lisci e cardiaci . Permette il movimento del corpo, mantiene la postura e fa circolare il sangue in tutto il corpo. I sistemi muscolari nei vertebrati sono controllati attraverso il sistema nervoso sebbene alcuni muscoli (come il muscolo cardiaco ) possano essere completamente autonomi. Insieme al sistema scheletrico nell'essere umano, forma il sistema muscolo-scheletrico , che è responsabile del movimento del corpo .
muscoli
Ci sono tre tipi distinti di muscoli: muscoli scheletrici , muscoli cardiaci o cuore , e liscio muscoli (non-striata) . I muscoli forniscono forza, equilibrio, postura, movimento e calore per mantenere il corpo caldo.
Ci sono più di 600 muscoli nel corpo umano. Un tipo di tessuto elastico costituisce ogni muscolo, che consiste di migliaia, o decine di migliaia, di piccole fibre muscolari. Ogni fibra comprende molti piccoli filamenti chiamati fibrille. Gli impulsi delle cellule nervose controllano la contrazione di ciascuna fibra muscolare.
Muscolo scheletrico
I muscoli scheletrici, come altri muscoli striati , sono composti da cellule muscolari , chiamate fibre muscolari , che sono a loro volta composte da miofibrille , che sono composte da sarcomeri , l'elemento base del tessuto muscolare striato. Dopo la stimolazione da un potenziale d'azione , i muscoli scheletrici eseguono una contrazione coordinata accorciando ciascun sarcomero. Il modello migliore per comprendere la contrazione è il modello a filamento scorrevole della contrazione muscolare. All'interno del sarcomero, le fibre di actina e miosina si sovrappongono in un movimento contrattile l'una verso l'altra. I filamenti di miosina hanno teste di miosina a forma di clava che si proiettano verso i filamenti di actina. e fornire punti di attacco sui siti di legame per i filamenti di actina. Le teste di miosina si muovono in uno stile coordinato; ruotano verso il centro del sarcomero, si staccano e poi si riattaccano al sito attivo più vicino del filamento di actina. Questo è chiamato un sistema di azionamento di tipo a cricchetto.
Questo processo consuma grandi quantità di adenosina trifosfato (ATP), la fonte di energia della cellula. L'ATP si lega ai ponti tra le teste di miosina e i filamenti di actina. Il rilascio di energia alimenta la rotazione della testa della miosina. Quando viene utilizzato l'ATP, diventa adenosina difosfato (ADP) e poiché i muscoli immagazzinano poco ATP, devono continuamente sostituire l'ADP scaricato con ATP. Il tessuto muscolare contiene anche una scorta immagazzinata di una sostanza chimica di ricarica ad azione rapida, la creatina fosfato , che quando necessario può aiutare con la rapida rigenerazione dell'ADP in ATP.
Gli ioni calcio sono necessari per ogni ciclo del sarcomero. Il calcio viene rilasciato dal reticolo sarcoplasmatico nel sarcomero quando un muscolo viene stimolato a contrarsi. Questo calcio scopre i siti di legame dell'actina. Quando il muscolo non ha più bisogno di contrarsi, gli ioni calcio vengono pompati dal sarcomero e nuovamente immagazzinati nel reticolo sarcoplasmatico .
Ci sono circa 639 muscoli scheletrici nel corpo umano.
Muscoli scheletrici, visti di fronte
Muscoli scheletrici, visti da dietro
Muscolo cardiaco
I muscoli cardiaci sono distinti dai muscoli scheletrici perché le fibre muscolari sono collegate lateralmente. Inoltre, proprio come con i muscoli lisci, il loro movimento è involontario. I muscoli cardiaci sono controllati dal nodo del seno influenzato dal sistema nervoso autonomo .
Muscolo liscio
I muscoli lisci sono controllati direttamente dal sistema nervoso autonomo e sono involontari, il che significa che non sono in grado di essere mossi dal pensiero cosciente. Funzioni come il battito cardiaco e i polmoni (che possono essere controllati volontariamente, anche se in misura limitata) sono muscoli involontari ma non sono muscoli lisci.
Fisiologia
Contrazione
Le giunzioni neuromuscolari sono il punto focale in cui un motoneurone si attacca a un muscolo. L'acetilcolina, (un neurotrasmettitore utilizzato nella contrazione del muscolo scheletrico) viene rilasciata dal terminale dell'assone della cellula nervosa quando un potenziale d'azione raggiunge la giunzione microscopica chiamata sinapsi . Un gruppo di messaggeri chimici attraversa la sinapsi e stimola la formazione di cambiamenti elettrici, che vengono prodotti nella cellula muscolare quando l'acetilcolina si lega ai recettori sulla sua superficie. Il calcio viene rilasciato dalla sua area di stoccaggio nel reticolo sarcoplasmatico della cellula. Un impulso da una cellula nervosa provoca il rilascio di calcio e provoca una singola, breve contrazione muscolare chiamata contrazione muscolare . Se c'è un problema alla giunzione neuromuscolare, può verificarsi una contrazione molto prolungata, come le contrazioni muscolari che derivano dal tetano . Inoltre, una perdita di funzione alla giunzione può produrre paralisi .
I muscoli scheletrici sono organizzati in centinaia di unità motorie , ognuna delle quali coinvolge un motoneurone, attaccato da una serie di sottili strutture simili a dita chiamate terminali assoni . Questi si attaccano e controllano fasci discreti di fibre muscolari. Una risposta coordinata e calibrata a una circostanza specifica comporterà il controllo del numero preciso di unità motorie utilizzate. Mentre le singole unità muscolari si contraggono come un'unità, l'intero muscolo può contrarsi su una base predeterminata a causa della struttura dell'unità motoria. La coordinazione, l'equilibrio e il controllo delle unità motorie sono spesso sotto la direzione del cervelletto del cervello. Ciò consente una complessa coordinazione muscolare con poco sforzo cosciente, come quando si guida un'auto senza pensare al processo.
Tendine
Un tendine è un pezzo di tessuto connettivo che collega un muscolo a un osso. Quando un muscolo si contrae, tira contro lo scheletro per creare movimento. Un tendine collega questo muscolo a un osso, rendendo possibile questa funzione.
Attività muscolare aerobica e anaerobica
A riposo, il corpo produce la maggior parte del suo ATP aerobicamente nei mitocondri senza produrre acido lattico o altri sottoprodotti faticosi. Durante l'esercizio, il metodo di produzione di ATP varia a seconda della forma fisica dell'individuo, nonché della durata e dell'intensità dell'esercizio. A livelli di attività più bassi, quando l'esercizio continua per una lunga durata (diversi minuti o più), l'energia viene prodotta in modo aerobico combinando l'ossigeno con carboidrati e grassi immagazzinati nel corpo.
Durante un'attività di maggiore intensità, con possibile durata decrescente all'aumentare dell'intensità, la produzione di ATP può passare a vie anaerobiche, come l'utilizzo della creatina fosfato e del sistema fosfageno o la glicolisi anaerobica . La produzione aerobica di ATP è biochimicamente molto più lenta e può essere utilizzata solo per esercizi di lunga durata e a bassa intensità, ma non produce prodotti di scarto faticosi che non possono essere rimossi immediatamente dal sarcomero e dal corpo, e si traduce in un numero molto maggiore di Molecole di ATP per molecola di grasso o di carboidrati. L'allenamento aerobico consente al sistema di erogazione dell'ossigeno di essere più efficiente, consentendo al metabolismo aerobico di iniziare più rapidamente. La produzione anaerobica di ATP produce ATP molto più velocemente e consente un esercizio di intensità quasi massima, ma produce anche quantità significative di acido lattico che rendono insostenibile l'esercizio ad alta intensità per più di alcuni minuti. Anche il sistema fosfageno è anaerobico. Consente i più alti livelli di intensità dell'esercizio, ma le riserve intramuscolari di fosfocreatina sono molto limitate e possono fornire energia solo per esercizi che durano fino a dieci secondi. Il recupero è molto rapido, con riserve di creatina complete rigenerate entro cinque minuti.
Significato clinico
Molteplici malattie possono colpire il sistema muscolare.
Guarda anche
Riferimenti
link esterno
- Tutorial online sui muscoli
- Tutorial e quiz sul sistema GetBody Smart Muscle
- MedBio.info Uso e formazione di ATP nel muscolo
|
Risorse della biblioteca sul sistema muscolare |