Trasmissione dellimpulso DepolarizzazioneDepolarizzazione –Sarcolemma –Cisterne terminali...

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Trasmissione dell’impulso

Trasmissione dell’impulso• DepolarizzazioneDepolarizzazione

–Sarcolemma

–Cisterne terminali

–Tubuli T

–Reticolo sarcoplasmatico

•Rilascio di ioni Ca2+

–Fusione delle vescicole (120)

–Rilascio AcetilcolinaAcetilcolina

–Legame ai recettori sul sarcolemma

–Depolarizzazione del sarcolemma e generazione del Potenziale d’azionePotenziale d’azione

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Recettori sensorialiRecettori sensoriali

• Fusi muscolariFusi muscolari– Controllo dei cambiamenti di lunghezza e

loro velocità

– Localizzati tra le fibre muscolariLocalizzati tra le fibre muscolari

– Fibre intrafusaliFibre intrafusali• 8-10, muscolari modificate, forma piccola ed

allungata

– Spazio periassialeSpazio periassiale• Contiene liquido ed è circondato da una capsula

connettivale che si continua con perimisio ed endomisio

– Fibre extrafusaliFibre extrafusali• Muscolari scheletriche che circondano il fuso, no

funzione

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• Fibre nucleariFibre nucleari– Nuclei centrali, miofibrille ai lati– Limitano contrazione ai soli poli– Nucleari a saccoNucleari a sacco

• Statiche e DinamicheStatiche e Dinamiche, nuclei ammassati

– Nucleari a catenaNucleari a catena• Più numerose, nuclei allineati in singola fila

• Terminazione sensoriale primaria Terminazione sensoriale primaria (dinamica)(dinamica)– Fibra nervosa sensoriale (gruppo Ia), larga

e mielinizzata avvolta a spirale intorno alla regione nucleare delle fibre

• Terminazione sensoriale secondaria Terminazione sensoriale secondaria (statica)(statica)– Fibre nervose di gruppo II, attorcigliate

intorno a fibra nucleare a catena e a sacco statiche

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• Motoneurone Motoneurone – DinamicoDinamico

• Innerva le fibre dinamiche nucleari a sacco

– StaticoStatico• Innerva le fibre nucleari statiche ed a catena

-motoneuroni efferenti-motoneuroni efferenti– Innervano fibre extrafusali

• Muscolo stirato si attiva potenziale d’azione delle sensoriali primarie (gruppo Ia, dinamiche) e secondarie (gruppo II, statiche)

• Stimolazione Motoneurone Motoneurone DinamicoDinamico accende terminazioni nervose dinamiche ma non statiche

• Stimolazione Motoneurone Motoneurone StaticoStatico aumenta risposta continua e controllata sensoriali gruppo Ia e II e diminuisce quella delle sensoriali dinamiche

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Fusi neurotendineiFusi neurotendinei

• Organi tendinei del GolgiOrgani tendinei del Golgi

• Controllano l’intensità della contrazione

• Strutture cilindriche 1 x 0,1 mm

• Giunzione tra muscolo e tendineGiunzione tra muscolo e tendine, in serie con le fibre muscolari

• Fibre collagene ondulateFibre collagene ondulate

• Singolo assone di tipo Ib, non mielinizzato, ramificato in terminazioni libere nel connettivo

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Muscolo-TendineMuscolo-Tendine• Dal Muscolo al Tendine

– Transizione sia improvvisa sia graduale

• Connettivo denso regolareConnettivo denso regolare– Nuclei dei Fibroblasti sono più sottili e più

allungati

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Tipi di MuscoloTipi di Muscolo

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Muscolo CardiacoMuscolo Cardiaco

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MorfologiaMorfologia• Cuore e vene polmonariCuore e vene polmonari (giunzione col cuore)

• CardiomiocitiCardiomiociti– Circa il 70% della massa del cuore– Singolo nucleo voluminoso in posizione

centrale– StriaturaStriatura

•Stesso pattern del muscolo scheletrico

– Mitocondri grandi e numerosi– Gocce lipidiche– Granuli di glicogeno– Dischi intercalariDischi intercalari

•Giunzioni termino-terminali tra le cellule•Membrane a stretto contatto, spazio 15-20

nm

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MuscoloCardiaco

MuscoloCardiaco

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Dischi Intercalari

Dischi Intercalari

• DesmosomiDesmosomi – Si trovano nei tratti a

decorso trasversale

• Gap junctionsGap junctions– Comunicazione elettrica Comunicazione elettrica

tra le cellule (ioni)tra le cellule (ioni)

– Segnali di contrazione si diffondono da una cellula all'altra

– Battito sincronoBattito sincrono

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Differenze scheletrico-cardiaco

Differenze scheletrico-cardiaco

• Striatura, sarcomeri e meccanismi di contrazione identici

• Non ci sonoNon ci sono cisterne terminalicisterne terminali del reticolo sarcoplasmatico– Piccole terminazioni in prossimità del

tubulo T formano la DiadeDiade• Localizzata in corrispondenza della linea Zcorrispondenza della linea Z

• Ca2+ extracellulare fluisce attraverso i tubuli T fino alle cellule– Esistono anche Esistono anche Canali sodio-calcio (rapidi) Canali sodio-calcio (rapidi)

e Canali calcio-sodio (lenti)e Canali calcio-sodio (lenti)

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Muscolo LiscioMuscolo Liscio

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Muscolo LiscioMuscolo Liscio• Privo di striature

• Manca sistema tubuli T

• Parete dei visceri intestinali, dei vasi, dei grossi dotti ghiandolari, nell’apparato respiratorio e nel derma

• Sotto il controllo dell’innervazione autonoma, degli ormoni e di fattori locali– Muscolo Liscio MultiunitarioMuscolo Liscio Multiunitario

• Cellule si contraggono indipendentemente le une dalle altre, innervate singolarmente

– Muscolo Liscio UnitarioMuscolo Liscio Unitario• Cellule si contraggono in maniera sincrona.

Giunzioni comunicanti e sinapsi solo su alcune

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MorfologiaMorfologia

• Cellule fusiformi con nucleo centrale

• Lamina esternaLamina esterna separa sarcolemma cellule adiacenti

• Fibre reticolariFibre reticolari rivestono ogni singola cellula

• Organelli posizionati ai poli del nucleo

• Connessione mediante gap gap junctionsjunctions

• Actina e miosinaActina e miosina meno ordinate• Possono produrre elastinaelastina nelle pareti

delle arterie

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• Filamenti SottiliFilamenti Sottili

– ActinaActina

•Associata con Tropomiosina e Tropomiosina e

TroponinaTroponina

• Filamenti SpessiFilamenti Spessi

– MiosinaMiosina

• Meromiosina pesanteMeromiosina pesante, teste

sporgono lungo tutto il decorso del

filamento. Anche la parte centrale

costituita da meromiosina pesante

– Interazione con l’actina più estesa

– Permette contrazione di lunga duratacontrazione di lunga durata

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• Filamenti intermedi Filamenti intermedi

citoplasmaticicitoplasmatici

– Vimentina e DesminaVimentina e Desmina (unitaria) e

DesminaDesmina (multiunitaria)

• Corpi densiCorpi densi

-actinina-actinina ed altre proteine

associate alla linea Z, su cui si

inseriscono i filamenti intermedi e

sottili

Legge tutto o nulla non validaLegge tutto o nulla non valida

probabile scivolamentoprobabile scivolamento

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• Corpi densiCorpi densi– Nel citoplasma o lato

citoplasmatico del sarcolemma

– Equivalente della linea ZEquivalente della linea Z

– Forza di contrazioneForza di contrazione affidata, tramite l’associazione dei miofilamenti con i corpi densi, ai

filamenti intermedifilamenti intermedi

• CaveolaeCaveolae– Vescicole del sarcolemmaVescicole del sarcolemma, possono

essere associate al REL

– Funzionano come i tubuli TFunzionano come i tubuli T

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Contrazione e trasmissione del segnale

Contrazione e trasmissione del segnale

• Segnale arriva attraverso le caveole

• Trasdotto al REL

• Actina e miosinaActina e miosina irregolari– Filamenti IntermediFilamenti Intermedi

attaccati ai corpi densi

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• Ca2+ liberato dalle caveolae lega

CalmodulinaCalmodulina che attiva la chinasichinasi delle catene leggere della miosina

• Fosforilazione della Catena Catena

regolatoriaregolatoria della miosina

• Svolgimento della meromiosina leggera e classica conformazione della miosina

• Catena fosforilata smaschera sito di legame per l’actina, permettendo interazione e contrazione

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InnervazioneInnervazione• VisceraleViscerale

– Intestino ed utero– Impulsi passano dalle gap

junctions – Nervi efferentiNervi efferenti regolanoregolano la

contrazione

• MultiunitarioMultiunitario– Iride, grandi arterie– Cellule innervate singolarmente– Contrazioni molto veloci

• IntermedioIntermedio– Circa il 20-30% delle cellule sono

innervate

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Crescita e Rigenerazione

Crescita e Rigenerazione

• IpertrofiaIpertrofia – Aumenta il numero delle

miofibrille crescita nello spessore della fibra

– Assenza di divisione cellulare

• Cellule SatellitiCellule Satelliti– Scheletrico, cellule di riserva

– Mitosi, Iperplasia

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Crescita e Rigenerazione

Crescita e Rigenerazione

• Normalmente per IpertrofiaIpertrofia

• Iperplasia ed IpertrofiaIperplasia ed Ipertrofia

– Durante la gravidanza

– Cellule mantengono la capacità di

dividersi per mitosi