Il sistema muscolare

I movimenti del corpo dipendono dalla contrazione muscolare I muscoli scheletrici svolgono diversi ruoli strutturali e funzionali: sostegno del corpo; movimento delle ossa; mantenimento della temperatura corporea; contributo alla circolazione sanguigna venosa; protezione degli organi interni; stabilizzazione delle articolazioni.

L'uomo possiede più di 600 muscoli scheletrici, che differiscono nella forma e nelle dimensioni a seconda della funzione svolta. Ce ne sono altri comprendenti i muscoli lisci e i tessuti muscolari specializzati che formano il cuore. Essi sono costituiti da una porzione contrattile (ventre) continuanti con parti fibrose (tendini) che provvedono all'inserzione sui punti di trazione, possono avere forme molto varie.

I muscoli e le loro funzioni caratteristiche

I muscoli scheletrici si contraggono per unità motorie I muscoli scheletrici sono sempre accoppiati tra loro e funzionano grazie alla contrazione di unità motorie. Le coppie di muscoli antagonisti muovono le ossa grazie al contributo dei tendini.

I muscoli scheletrici si contraggono per unità motorie Un’unità motoria è costituita dall’insieme di tutte le fibre muscolari che sono sotto il controllo di un singolo assone motorio. Quando un’unità motoria è stimolata da un unico impulso nervoso, la contrazione avviene in una frazione di secondo ed è chiamata scossa muscolare semplice (grafico a sinistra). Se un’unità motoria è interessata da una rapida serie di stimoli nervosi, la loro sommatoria produce una contrazione muscolare intensa che può raggiungere un massimo sostenibile detto tetano.

I muscoli scheletrici determinano il movimento dei vari segmenti scheletrici del corpo, essi perciò rappresentano gli organi attivi della locomozione. La funzione della locomozione si effettua con la partecipazione di tre principali gruppi di organi: le ossa, i muscoli e le articolazioni. Le ossa sono gli organi passivi del movimento, i muscoli gli organi attivi e le articolazioni, infine, rappresentano il dispositivo in corrispondenza del quale il movimento medesimo si esplica. Si può paragonare l'azione combinata di questi tre elementi a quella di una leva, infatti, se teniamo presente che le parti di una leva sono: le due braccia, il fulcro su cui fa leva e la resistenza o forza che si oppone alla potenza, si possono paragonare i pezzi scheletrici alle braccia della leva, l'articolazione al fulcro e i muscoli alla potenza. Ad esempio nel movimento di flessione dell'avambraccio sul braccio, l'omero e l'ulna rappresentano le due braccia della leva, l'articolazione del gomito corrisponde al fulcro, i muscoli bicipite e brachiale costituiscono la potenza, mentre la resistenza è data dal peso dell'avambraccio e della mano.

I muscoli, con la contrazione, tendono a spostare ambedue i capi ossei su cui si attaccano e ad avvicinarli l'un l'altro; generalmente però si verifica che solo un capo osseo viene messo in movimento, mentre l'altro, sotto l'azione di altri muscoli, è tenuto fisso nella sua primitiva posizione. Nella flessione dell'avambraccio sul braccio, l'ulna soltanto (braccio mobile) è messa in movimento dalla contrazione del bicipite e del brachiale l'omero invece rimane bloccato (braccio fisso) dall'azione dei muscoli della spalla.

Una cellula muscolare contiene numerose miofibrille Ogni muscolo striato (a bande più chiare e più scure) è composto da numerose cellule tubulari molto allungate, le fibre muscolari. La porzione contrattile della fibra muscolare è rappresentata dalle miofibrille, le quali contengono molte unità contrattili chiamate sarcomeri.

Quando una cellula muscolare è contratta i suoi sarcomeri si accorciano I filamenti contenuti nei sarcomeri sono costituiti da miosina e actina.

2. Il tessuto muscolare scheletrico I filamenti spessi sono composti da miosina, una proteina formata da una testa globulare e una coda fibrosa. Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009

Il modello di scivolamento del filamento Il ciclo della contrazione muscolare e il ruolo dell’ATP.

Le fibre muscolari sono di due tipi: rapide e lente Fibre muscolari rapide (a sinistra) e lente (a destra) a confronto.