Ciao cari ragazzi !!!
Vi vogliamo lanciare una sfida …
La sfida consiste nello spiegare in maniera dettagliata il funzionamento del muscolo ed in particolare modo il funzionamento della troponina….
CHI LO SPIEGHERÀ IN MANIERA DETTAGLIATA E PRECISA AVRÀ IN REGALO IL NOSTRO E-BOOK CHE USCIRÀ A FINE NOVEMBRE!!(2 soli vincitori)
I commenti possono essere fatti o sulla pagina Facebook o qui !!!
Vi aspettiamo numerosi.
Saluti Testamed!!!
I muscoli scheletrici sono costituiti da lunghe fibre che in realtà sono grosse cellule polinucleate tenute insieme da tessuto connettivo. Ogni ”fibrocellula” è circondata dalla membrana cellulare, il sarcolemma. All’interno ci sono numerose miofibrille, disposte parallelamente all’asse maggiore della fibra. Ognuna di esse, a sua volta, è circondata dal reticolo sarcoplasmatico, ovvero reticolo endoplasmatico liscio che contiene la riserva degli ioni Ca++, i quali servono per la conduzione dell’impulso nervoso. Ogni miofibrilla è formata dall’alternarsi di bande chiare (I) e bande scure (A). La banda A è formata da grossi filamenti di miosina (12-18 nm), mentre la banda I è costituita da filamenti più sottili di actina.
Il sarcomero è la zone della miofibrilla compresa tra due linee Z e rappresenta l’unità contrattile del muscolo.
Quando il muscolo è rilassato, i filamenti di actina appaiono separati. Quando il muscolo si contrae, i filamenti di actina slittano sopra quelli di miosina determinando la contrazione. Ciò avviene grazie ai ponti trasversali che le teste globulari di miosina formano con l’actina.Ciò provoca l’accorciamento del sarcomero e quindi la contrazione della miofibrilla.
Per quanto riguarda la regolazione della contrazione, sull’actina vi sono dei siti di legame per la formazione dei legami temporanei con la miosina. In condizione di rilassamento tali siti sono inattivati dalla tropomiosina, le cui molecolole avvolgono quelle di actina coprendo i siti dove si deve attaccare la miosina e impedendo la formazione dei ponti. La tropomiosina a sua volta viene mantenuta dalla troponina. Per liberare l’actina da tali vincoli occorre il calcio: sulla troponina, infatti, vi è un sito di legame per il calcio (contenuto nel reticolo sarcoplasmatico). Se questo sito viene occupato dal calcio, la troponina modifica la sua struttura e sposta la tropomiosina, scoprendo così l’actina. L’energia viene fornita dall’ATP, e la miosina può anche avere attività enzimatica, poichè idrolizza ATP. Se dovesse mancare ATP, miosina ed actina resterebbero strettamente legate tra loro, questo avviene tre/quattro ore dopo la morte, quando i muscoli diventano rigidi (rigor mortis).
Esistono 3 tipi di tessuto muscolare: scheletrico, cardiaco e liscio. Quasi tutti i muscoli scheletrici sono attaccati alle ossa dello scheletro, e controllano quindi il movimento. Il muscolo cardiaco si trova soltanto nel cuore e genera il movimento del sangue nel sistema circolatorio. Il muscolo scheletrico e quello cardiaco sono classificati come muscoli striati a causa del loro caratteristico aumento a bande chiare e scure alternate visibile al microscopio ottico. Il muscolo liscio costituisce gli organi interni e cavi come lo stomaco, la vescica e i vasi sanguigni.
I muscoli scheletrici costituiscono la maggior parte della massa muscolare, circa il 40% del peso corporeo. Quando due ossa attaccate a un muscolo sono connesse da un’articolazione mobile, la contrazione del muscolo provoca un movimento dello scheletro. Il muscolo è detto flessore se i centri di queste ossa si avvicinano durante la contrazione e il movimento è detto flessione. Se, quando il muscolo si contrae, le ossa si allontanano il muscolo è detto estensore e il movimento è chiamato estensione. Le coppie di estensori-flessori sono dette gruppi muscolari antagonisti, perché esercitano effetti opposti sulla stessa articolazione.
Il muscolo scheletrico e l’insieme di cellule muscolari o fibre muscolari; la membrana della cellula muscolare è detta saccolemma, mentre il citoplasma si chiama sarcoplasma. La principale struttura intracellulare è rappresentata dalle miofibrille, fasci di proteine contrattili ed elastiche, altamente organizzate, responsabili della contrazione. Le fibre muscolari scheletriche contengono anche un esteso reticolo sarcoplasmatico, una forma modificata del reticolo endoplasmico che avvolge come una trina ciascuna miofibrilla. Il reticolo sarcoplasmatico è costituito da tubuli longitudinali, che rilasciano ioni calcio, e da cisterne terminali, regioni allargate alla fine dei tubuli che concentrano e sequestrano il calcio.
Ciascuna miofibrilla è costituita da diverse proteine contrattili: le proteine contrattili miosina e actina, le proteine regolatrici tropomiosina e troponina, le proteine strutturali titina e nebulina. La miosina è il motore del muscolo, avendo la capacità di generare movimento. Ciascuna molecola di miosina è costituita da catene proteiche che si intrecciano a formare una lunga coda e due teste globulari. Circa 250 molecole di miosina si uniscono per creare un filamento spesso. L’actina, invece, è la proteina costituita da un filamento sottile della fibra muscolare. La molecola di actina è una proteina globulare (G-actina) rappresentata come una sfera. Molte molecole di actina globulare polimerizzano per formare lunghe catene ho filamenti, detti F-actina. Nel muscolo scheletrico, due polimeri di F-actina si avvolgono assieme come due collane di perle a formare il filamento sottile della miofibrilla. Ciascuna G-actina ha un sito di legame per la miosina e ciascuna testa di miosina ha un sito per l’attacco dell’actina e uno per legare ATP. Le miofibrille sono organizzate in base all’alternarsi di bande I, più chiare all’estremità del sarcomero e composte soltanto da filamenti sottili, e di bande A, più scure, in cui si localizzano i filamenti più spessi. Le linee o dischi Z sono proteine disposte a zig-zag che ancorano i filamenti sottili.
Durante la contrazione actina e miosina scorrono l’una rispetto all’altra. La flessione delle teste di miosina legata all’actina produce la forza che fa scorrere i filamenti di actina durante la contrazione. Un segnale mediato del calcio avvia il “Power Stroke”, o colpo di forza, durante il quale il ponte di miosina tira il filamento di actina verso il centro del sarcomero. Alla fine di un colpo di forza, ciascuna testa di miosina si stacca dall’actina, si ristende e si riattacca ad una nuova molecola per iniziare un altro ciclo di contrazione.
Come può il calcio avviare e arrestare il processo di contrazione muscolare? La risposta sta nella troponina, una proteina legante il calcio, costituita da tre subunità. La troponina controlla la posizione della tropomiosina, un polimero proteico allungato. Nel muscolo a riposo, la tropomiosina si avvolge attorno all’actina e copre parzialmente i siti di legame per la miosina. Questa è la posizione della tropomiosina detta “off”, o di blocco. In questo caso si possono avere legami tra actina e miosina, ma sono deboli perché la miosina non può effettuare il suo colpo di forza. Prima che si possa avere la contrazione, la tropomiosina deve passare alla sua posizione “on” in cui libera completamente il sito di legame per la miosina. Il posizionamento “on/off” della tropomiosina è regolato dalla troponina.