Le basi strutturali della contrazione muscolare

Presentazione sul tema: "Le basi strutturali della contrazione muscolare"— Transcript della presentazione:

1 Le basi strutturali della contrazione muscolare

2 muscolo costituito da: ne esistono 3 tipi:
cellule muscolari, responsabili della contrazione involucri connettivali che nutrono il muscolo e lo ancorano al sistema scheletrico ne esistono 3 tipi: scheletrico cardiaco liscio

3 muscolo scheletrico: funzioni
movimenti volontari delle diverse parti dello scheletro mantenimento della postura contenzione e protezione degli organi interni controllo degli orifizi mantenimento della temperatura corporea

4 osservazione del muscolo scheletrico
dall’aspetto morfologico macroscopico… …alla struttura microscopica… …all’ultrastruttura

5 Fibre muscolari scheletriche in sezione longitudinale
l’immagine non è molto suggestiva (per il momento); proviamo invece ad osservare una sezione trasversale queste cellule possono essere MOLTO lunghe (fino ad alcuni cm)

6 sezione trasversale di muscolo scheletrico

7 muscolo scheletrico in sezione trasversale
fascetto muscolare supporto connettivale (perimisio)

8 muscolo scheletrico in sezione trasversale
cellula muscolare scheletrica ogni cellula presenta molti nuclei, disposti eccentricamente, in prossimità della membrana plasmatica (detta sarcolemma)

9 fibra muscolare scheletrica
è un sincizio polinucleato (massa citoplasmatica dotata di numerosi nuclei che deriva dalla fusione, durante lo sviluppo, di cellule progenitrici mononucleate) è una cellula di dimensioni notevolissime diametro µm lunghezza anche fino a 10 cm

10 sezione trasversale di fibre muscolari scheletriche
perimisio nuclei fibra sezione trasversale di fibre muscolari scheletriche il citoplasma della cellula è apparentemente omogeneo, privo di caratteristiche “interessanti”… la microscopia ottica non è sufficiente a svelare il “segreto” del muscolo

11 organizzazione generale del muscolo
Fascetto muscolare muscolo Fibra (cellula) muscolare riassumendo…

12 Muscolo, fasci e fibre muscolari e rispettivi involucri connettivali
epimisio perimisio endomisio fibra muscolo fascio

13 involucri connettivali
dall’esterno all’interno: l’epimisio avvolge l’intero muscolo il perimisio avvolge un fascio di fibre all’interno del muscolo l’endomisio avvolge una singola fibra muscolare le fibre collagene dei diversi involucri si fondono le une nelle altre e all’estremità del muscolo formano il tendine

14 perché il muscolo scheletrico è anche detto “striato”?

15 Fibre muscolari scheletriche in sezione longitudinale
Sono visibili diversi nuclei ed è appena percepibile la caratteristica striatura trasversale del muscolo scheletrico

16 La striatura trasversale delle fibre scheletriche
asse longitudinale della fibra La striatura trasversale delle fibre scheletriche

17 cos’è la striatura trasversale?
per comprenderlo, è necessario studiare l’ultrastruttura della fibra muscolare…

18 striato TEM nucleo A I Z al microscopio elettronico la striatura si rivela piuttosto articolata

19 miofibrille …miofibrilla…

20 riassumendo… fibre muscolari e miofibrille
ciascuna fibra muscolare scheletrica… …contiene numerosissime miofibrille

21 fibra muscolare e miofibrille
nucleo ciascuna miofibrilla presenta il pattern di striatura trasversale miofibrille

22 ciascuna componente della bandeggiatura è definita convenzionalmente con una lettera
fibre e miofibrille la porzione di miofibrilla compresa fra due linee Z si definisce sarcomero

23 miofibrille e miofilamenti
sarcomero 1-2 µm le miofibrille sono a loro volta costituite da fasci di filamenti di natura proteica, detti miofilamenti

24 sarcomero banda A banda I banda I banda H linea Z linea M linea Z

25 sarcomero e miofilamenti
esistono due tipi di miofilamenti: spessi sottili

26 schema strutturale del sarcomero
banda I banda A banda I linea Z linea M linea Z

27 componenti strutturali del sarcomero
banda I banda A banda I filamenti sottili: actina filamenti spessi: miosina

28 miosina M actina Z

29 actina e miosina coda della miosina: doppia elica proteica
testa della miosina: proteina globulare

30 allineamento e sovrapposizione fra actina e miosina

31 interazione fra filamenti spessi e sottili

32 nel citoplasma, nello spazio fra una miofibrilla e l’altra…
reticolo sarcoplasmatico tubuli T granuli di glicogeno mitocondri

33 reticolo sarcoplasmatico
tubulo T reticolo sarcoplasmatico

34 spaccato di fibra muscolare scheletrica

35 Placca neuromuscolare

36 Muscolo striato cardiaco
elementi cellulari più piccoli e mononucleati (non sincizi) Le cellule sono unite le une alle altre attraverso i dischi intercalari Le cellule spesso si biforcano, creando una rete tridimensionale Le proteine contrattili sono allineate in modo regolare, creando sarcomeri simili a quelli del muscolo scheletrico La contrazione del muscolo cardiaco NON è sotto il controllo della volontà

37 muscolo cardiaco in sezione trasversale

38 fibre muscolari cardiache in sezione trasversale

39 muscolo cardiaco in sezione longitudinale
come nel muscolo scheletrico, è possibile osservare la striatura trasversale. asse longitudinale delle cellule cellule adiacenti sono saldamente ancorate fra loro a livello del disco intercalare

40 cellula muscolare cardiaca (TEM)
la striatura è dovuta alla presenza di sarcomeri regolarmente allineati mitocondri più numerosi che nel muscolo scheletrico disco intercalare…

41 ultrastruttura del disco intercalare
gap junction giunzioni aderenti desmosomi

42 schema di tessuto muscolare cardiaco

43 Muscolo liscio cellule fusiformi, mononucleate
prive di striatura trasversale (le proteine contrattili non sono allineate come nella fibra muscolare scheletrica e cardiaca) il controllo della contrazione è indipendente dalla volontà

44 schema di cellula muscolare liscia

45 Sezione di muscolo liscio

46 Sezione di muscolo liscio

47 ultrastruttura di cellule muscolari lisce