Differenze tra SINAPSI CENTRALI E GIUNZIONI NEUROMUSCOLARI · 2010. 1. 21. · Differenze tra...
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1. Ogni fibrocellula muscolare riceve segnali da un singolo neurone (motoneurone)
Differenze tra SINAPSI CENTRALI E
GIUNZIONI NEUROMUSCOLARI
2. I potenziali postsinaptici (potenziali di placca) sono sempre eccitatori
3. Ad ogni potenziale di placca corrisponde un potenziale d’azione
La contrazione muscolare dipende dai potenziali d’azione trasmessi dal motoneurone tramite la giunzione neuromuscolare. Il Ca++ rappresenta il mediatore tra gli eventi elettrici, che si verificano nella membrana della fibrocellula, e quelli meccanici a carico dei filamenti del sarcomero.
PROPRIETÀ MECCANICHE DEL MUSCOLO
CONTRAZIONE ISOMETRICALa forza varia ma la lunghezza del muscolo rimane costante
CONTRAZIONE ISOTONICALa forza rimane costante e la lunghezza del muscolo varia
CONTRAZIONE ISOCINETICALa forza varia e la velocità di contrazione rimane costante
L’UNITA’ MOTORIASi forma dall’insieme formato da un SINGOLO MOTONEURONE e dalle FIBROCELLULE MUSCOLARI da esso innervate
RELAZIONE TRA IL RECLUTAMENTO DELLE UNITA’ MOTORIE E LA FORZA MUSCOLARE
Il Sistema Nervoso regola la forza muscolare reclutando progressivamente le singole unità motorie, dalle più piccole verso le più grandi. Il reclutamento delle piccole unità motorie permette di modificare la forza in maniera graduale e quindi di esprime movimenti di resistenza (per esempio la postura o il cammino) o di precisione (per esempio la manipolazione o i movimenti oculari). Il reclutamento delle grandi unità motorie, invece, produce improvvisi incrementi della forza permettendo di esprimere i movimenti esplosivi (per esempio saltare o lanciare).
Fo
rza (
% d
el
livell
o i
niz
iale
)
tipo ILente
tipo IIA velociresistenti
tipo IIB velociaffaticabili
IROSSELENTE
IIAROSSEVELOCI
RESISTENTI
IIBBIANCHEVELOCI
AFFATIBALI
Densità capillare
mitocondri
mioglobina
alta bassaTempo (min)
Metabolismo aerobico Metabolismo anaerobico
UNITA’ MOTORIE E TIPI DI FIBRE MUSCOLARI
UNITA’ MOTORIE PICCOLE
UNITA’ MOTORIE GRANDI
Caratteristiche morfologiche
Caratteristiche meccaniche
Caratteristiche nervose
Caratteristiche metaboliche
Molta mioglobina Poca mioglobina
Poche fibre muscolari Molte fibre muscolari
Fibre rosse (I tipo) Fibre bianche (II tipo)
Contrazioni lente e durature Contrazioni potenti
Bassa tensione contrattile Elevata tensione contrattile
Elevata resistenza alla fatica Bassa resistenza alla fatica
Bassa frequenza di scarica Elevata frequenza di scarica
Ridotto diametro Elevato diametro
Molti mitocondri Pochi mitocondri
Ricca irrorazione sanguigna Scarsa irrorazione sanguigna
Unità motorie piccole Unità motorie grandi
Ossidazione glicidi e lipidi CP – glicolisi anaerobica
SCOSSA SEMPLICE
Sommazione di SCOSSE SEMPLICI
TETANO NON FUSO E FUSO
ten
sio
ne
Tempo (msec)
Frequenza di stimolazione sempre più elevata
Regolazione della FORZA MUSCOLARE al variare della FREQUENZA DI ATTIVAZIONE DEL MUSCOLO
Quando il muscolo si attiva ad una frequenza bassa, tale che le singole
contrazioni (SCOSSE SEMPLICI) non si sommano, la forza sviluppata sarà
minima. All’aumentare della frequenza di attivazione la forza aumenta. In una
prima fase le contrazioni sono di tipo oscillatorie e sub masssimali (TETANO
NON FUSO O CLONO), ulteriori aumenti della frequenza portano allo sviluppo
della forza massimale in modo stabile (TETANO FUSO)
RIEPILOGO DEL CONTRIBUTO DEI FATTORI NERVOSI ALLA REGOLAZIONE DELLA FORZA MUSCOLARE
La forza muscolare può aumentare
all’aumentare del RECLUTAMENTO
DELLE UNITÀ MOTORIE. Ogni unità
reclutata a sua volta contribuisce
all’aumento della forza incrementando
la propria FREQUENZA DI SCARICA.
In questo modo il Sistema Nervoso può
regolare la forza entro margini molto
ampi: in maniera molto fine reclutando
le piccole unità motorie ed aumentando
gradualmente la loro frequenza di
scarica; in maniera esplosiva e potente
attivando le grandi unità motorie con
elevate frequenze di scarica
CURVA TENSIONE-LUNGHEZZA NEL MUSCOLOAll’aumentare della lunghezza del muscolo
la tensione cresce fino ad una LUNGHEZZA OTTIMALE.
In relazione all’interazione tra componenti attive e passive, superata la lunghezza ottimale, la tensione può ridursi o crescere di meno
RELAZIONE TENSIONE-VELOCITA’. La tensione diminuisce all’aumentare della velocità di contrazione del sarcomero. Durante lo stiramento sono coinvolte le componenti passive e la tensione diminuisce al diminuire della velocità di stiramento. Questo comportamento dipende dalla riduzione del numero di legami acto-miosinici quando il sarcomero è costretto a ridurre i tempi di accorciamento.
VELOCITÀ
FO
RZ
A ContrazioneStiramento
Vmaxcontrazione
Vmaxstiramento
FATTORI ESTRINSECIrelativi al controllo nervoso
RECLUTAMENTO DELLE UNITA’ MOTORIE
FREQUENZA DI SCARICA DELLE UNITA’ MOTORIE
FATTORI CHE INFLUENZANO LA FORZA DI CONTRAZIONE DEL MUSCOLO SCHELETRICO
FATTORI INTRINSECIrelativi alle proprietà meccaniche del muscolo
LUNGHEZZA INIZIALE DEL MUSCOLO
VELOCITÀ DI CONTRAZIONE
PROPRIETÀ VISCOELASTICHE
IPERTROFIA ED IPERPLASIA