Presentazione di PowerPoint

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Un muscolo è un organo effettore che, se
opportunamente stimolato da una terminazione
nervosa è in grado di contrarsi e quindi di
compiere un lavoro
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Un muscolo scheletrico e costituito da
tante fibre (o fibrocellule) muscolari disposte
in parallelo.
Ciascuna fibra (o fibrocellula) muscolare
costituisce una unità cellulare
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Una fibra o fibrocellula muscolare e a sua volta
costituita da tante miofibrille disposte in
parallelo
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A loro volta le miofibrille sono organizzate in
maniera modulare i sarcomeri, costituiti da
miofilamenti di actina e miosina
linee Z
sarcomero
linea M
banda I
banda I
banda A
sarcomero
linea Z
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Ultrastruttura dei miofilamenti
Filamenti sottili (actina)

• 2 filamenti ad elica (F-actina) costituiti da
  unita globulari in serie (G-actina)
• 2 filamenti di tropomiosina
• complessi globulari di troponina

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Ultrastruttura dei miofilamenti
Filamenti spessi (miosina)

• Ciascun filamento e costituito da 2 catene
  polipeptidiche ad a-elica
• Ciascuna catena comprende
• una coda (meromiosina leggera)
• una testa e un collo (meromiosina pesante)
• Piu filamenti di miosina si aggregano a formare
  un fascio bipolare in cui le teste sono sfasate
  tra di loro di alcuni nm

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Durante la contrazione muscolare la miosina si
lega allactina reversibilmente
Unestremita dei filamenti di actina e ancorata
al disco Z. I fasci di filamenti di miosina sono
bipolari. Durante la contrazione i filamenti di
actina e miosina scorrono gli uni sugli altri
senza accorciarsi. Il movimento di scorrimento e
guidato dalle teste di miosina che si muovono
verso lestremita ancorata al disco Z del
filamento di actina adiacente.
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(No Transcript)
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Ruolo del Ca2 nella contrazione

• In assenza di Ca2 la tropomiosina blocca i siti
  attivi sullactina
• Quando il Ca2 si lega alla troponina
• Il complesso della troponina cambia
  configurazione
• La troponina sposta la tropomiosina, esponendo
  i siti di binding dellactina per la miosina
• Lactina e la miosina possono interagire

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Ciclo della contrazione

1. A riposo miosina distaccata dallactina (ADP
   Pi)
2. Ca2 ? la miosina si lega allactina
3. Rilascio di ADPPi ? scorrimento dei filamenti
4. Legame di ATP ? rilascio della miosiina
5. Idrolisi dellATP ? la miosina ritorna al suo
   orientamento originale

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Ultrastruttura del muscolo scheletrico
Miosina spessa
Actina sottile
Nucleo
TT
Miofibrilla
RS
RS
Banda I
Banda A
Banda I
Nucleo
Sarcomero
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Da dove arriva il Ca2? Il reticolo
sarcoplasmatico
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Ruolo dei Tubuli Trasversi (Tubuli a T)

• Invaginazioni del sarcolemma

• Il lume è ripieno di liquido extracellulare

• La membrana dei tubuli a T contiene canali del
  Na e K necessari per propagare i PA in
  profondità nella fibra

• La membrana dei tubuli a T contiene inoltre
  proteine sensori del voltaggio che innescano il
  rilascio del Ca2 dal RS in risposta ad un PA

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Ruolo del Reticolo Sarcoplasmatico

• Rete di cisterne intracellulari che immagazzinano
  e rilasciano Ca2

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• Il RS longitudinale contiene Ca2-ATPasi che
  pompano Ca2 nel RS alla fine della contrazione

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• Il RS terminale contiene un grosso complesso
  proteico denominato canale di rilascio del Ca2 o
  recettore per la ryanodina

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Modello per il rilascio voltaggio-dipendente del
Ca2
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Accoppiamento EC in Azione
Pompa del Ca2
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Meccanismo di rilascio del Ca2 dal reticolo
sarcoplasmatico
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Schema riassuntivo
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Accoppiamento Eccitamento-Contrazione (EC)nel
Muscolo Scheletrico

• Cè un significativo ritardo tra leccitamento
  del muscolo (PA) e la contrazione (tensione)

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Controllo della forza di contrazione

• Scala dei tempi
• Un PdA muscolare tipico dura 3-5 ms
• Una contrazione muscolare tipica dura 100 ms
• Se il tempo tra i PdA viene ridotto
• La fibra muscolare non può essere completamente
  rilassata al momento del 2 stimolo
• La 2a contrazione è più forte
• SOMMAZIONE

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Il Tetano Muscolare
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Il Tetano Muscolare
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Il Tetano Muscolare
Il tetano muscolare consiste nella sommazione o
fusione delle scosse muscolari semplici nelle
singole fibre muscolari La sommazione e resa
possibile dalla breve durata del periodo di
refrattarieta rispetto alla durata della singola
contazione della fibra muscoloare
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Relazione lunghezza-tensione nella contrazione di
un muscolo scheletrico
Viene mostrata la tensione generata da un muscolo
in relazione alla sua lunghezza a riposo prima
dellinizio della contrazione. Alla lunghezza
ottimale cè un maggior numero di ponti
trasversali tra filamenti spessi e sottili e la
fibra può generare il suo massimo di forza (A)
La tensione sviluppata durante una scossa
muscolare semplice è determinata dalla lunghezza
del sarcomero