Cos'è la fisiologia muscolare?
La fisiologia muscolare è lo studio della funzione muscolare. Un muscolo è un fascio di fibre che si contraggono per produrre calore, postura e movimento, di organi interni o dell'organismo stesso. La fisiologia muscolare studia gli aspetti fisici, meccanici e biochimici dei muscoli nello sviluppo, nella struttura delle fibre, nella struttura muscolare, nella contrazione e nella costruzione della forza.
Il corpo ha tre tipi di muscoli: cardiaco, liscio e scheletrico. Il muscolo scheletrico è un muscolo volontario o un muscolo che può essere controllato consapevolmente, caratterizzato anche da striature o strisce. Il muscolo scheletrico si attacca alle ossa per effettuare il movimento dello scheletro a fini come postura e locomozione. La muscolatura liscia è un muscolo involontario, contrassegnato da una mancanza di striature, che effettua il movimento negli organi interni. Il muscolo cardiaco è un muscolo involontario, non uniforme, che compone il cuore e causa le sue contrazioni o il pestaggio del cuore.
Comprensione della fisiologia muscolare della M scheletricaUSCLE richiede una comprensione di base della sua struttura. I muscoli scheletrici si attaccano in genere alle ossa attraverso i tendini e spesso appaiono in coppie antagonistiche, in modo che quando un muscolo si contrae, l'altro si allunga. Il muscolo stesso è costituito da un fascio, o fascicolo, di lunghe cellule cilindriche chiamate fibre muscolari. Ogni fibra contiene molte strutture simili a stringhe chiamate miofilamenti che si trovano all'interno del sarcoplasma, un fluido simile al citoplasma che è trattenuto dal sarcolemma della fibra o dalla membrana. I miofilamenti contengono strutture contrattili chiamate miofibrille, i cui elementi si ripetono geometricamente per creare unità funzionali chiamate sarcomere.
Ogni sarcomere contiene filamenti spessi sovrapposti, composti da molecole di miosina e filamenti sottili, composti da molecole di actina, troponina e tropomiosina. La teoria del filamento scorrevole della contrazione propone che, durante la contrazione, la miosina si lega alle molecole of filamento sottile per attirare i filamenti sottili sopra o sotto il filamento spesso. Il sarcomere diventa più corto nel suo insieme, sebbene nessun elemento della fibra si riduca in realtà di dimensioni. Il legame delle molecole responsabili di questa contrazione è stimolato da un rilascio di ioni di calcio dal sarcoplasma. Il calcio viene rilasciato in risposta a un impulso elettrico chiamato potenziale d'azione inviato da un neurone a un muscolo attraverso una sinapsi neuromuscolare.
La fisiologia muscolare liscia differisce dalla fisiologia dei muscoli scheletrici perché i muscoli lisci non hanno sarcomeri, spiegando la mancanza di striazioni nella muscolatura liscia. Invece, i muscoli liscio si contraggono come una singola unità, con impulsi elettrici comunicati dalla cellula a cellula attraverso giunzioni gap. Questi impulsi elettrici sono comunicati da neuroni derivanti dal sistema nervoso autonomo. Alcuni muscoli lisci possono contrarre spontaneamente, senza stimolo da un neurone, a causa della presenza di cellule del pacemaker, che può CRMangia i propri impulsi elettrici. Come il muscolo scheletrico, le contrazioni si verificano dal legame e dallo scorrimento di filamenti spessi con filamenti sottili in risposta a un rilascio di calcio all'interno della fibra muscolare.
La fisiologia dei muscoli cardiaci è simile alla fisiologia dei muscoli scheletrici in diversi modi. Contratti muscolari cardiaci in risposta a livelli elevati di calcio ed è anche striato; indicando che utilizza anche i sarcomeri come unità contrattile. Come la muscolatura liscia e, a differenza del muscolo scheletrico, il muscolo cardiaco non deve essere innervato ad ogni fibra perché può comunicare segnali elettrici da cellula a cellula. Questa comunicazione si ottiene attraverso dischi intercalati, una caratteristica unica per il muscolo cardiaco.