Sistema muscolare

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Testo

Il sistema muscolare

Il muscolo attraverso la sua azione caratteristica, la contrazione, produce il movimento.
Nel corpo umano vi sono 3 tipi di muscoli:
• Quelli scheletrici, detti volontari perché innervati dal sistema nervoso somatico che determina la volontarietà della contrazione, o striati perché formati da un tessuto muscolare striato,
• Quello cardiaco, striato ma involontario perché innervato dal sistema neurovegetativo,
• Quelli lisci, controllati dal sistema nervoso autonomo e quindi involontari.
Il muscolo scheletrico è composto da migliaia di cellule a forma allungata, le fibre muscolari, organizzate in fasci e rivestite di tessuto connettivo che svolge il ruolo di collante tra esse, in modo che la contrazione sia trasmessa a tutto il muscolo.
All’estremità il tessuto connettivo si fonde, formando il tendine, attraverso il quale il tessuto si ancora al tessuto osseo, per esercitare le trazione e determinare i movimenti.
Nel corpo umano sono presenti oltre 500 muscoli, classificabili in:
• Muscoli fusiformi, con le fibre disposte parallelamente con il ventre che si assottiglia verso le estremità,
• Muscoli pennati, possiedo un lungo tendine e le fibre si dispongono obliquamente sui lati,
• Muscoli semipennati, hanno le fibre disposte solo su un lato del tendine,
• Muscoli triangolari, possiedono un piccolo tendine ad un’estremità da cui le fibre si aprono a ventaglio per terminare in una superficie tendinea detta aponeurosi,
• Muscoli nastriformi, hanno fibre parallele alla lunghezza, interrotte da più inserzioni tendinee, un muscolo con un tratto tendineo intermedio è detto gastrico, a seconda dei centri muscolari si parla di bicipite, tricipite e quadricipite.
I muscoli congiungono i segmenti ossei attraverso una o più articolazione, il punto in cui un muscolo si collega ad un segmento osseo è detto inserzione. Nella contrazione una delle due inserzioni serve da punto fisso l’altra da punto mobile.Il movimento è reso possibile dalla contrazione di uno o più muscoli detti agonisti, che realizzano l’azione di spostamento di un segmento osseo, contrapposti agli antagonisti chef renano il movimento. Quando più gruppi muscolari concorrono per realizzare un movimento, l’azione è definita sinergica.
Ogni muscolo può sviluppare un’azione principale ma è anche in grado di realizzare azioni secondarie, per eliminare quest’ultima, è necessario, a volte, l’intervento di un ulteriore gruppo muscolare con funzione di neutralizzazione per evitare il movimento indesiderato, o di fissazione per permettere un’azione delle leve corporee.
Ogni fibra è rivestita da una membrana cellulare, il sarcolemma, che a sua volta contiene il sarcoplasto, liquido ricco di sostanze subcellulari, immerse in questo liquido troviamo dei filamenti proteici chiamati miofibrille, costituite da proteine filamentose, l’actina e la miosina, organizzate in una sovrapposizione di elementi identici, i sarcomeri, considerato come unità funzionale del muscolo striato scheletrico.
L’accorciamento è dovuto alla somma degli accorciamenti dei vari sarcomeri impilati, i filamenti di actina scorrono con un movimento ciclico su quelli di miosina, spostandosi verso il centro del sarcomero, la fibra si accorcia e si ingrossa. Il ruolo fondamentale è rivestito dagli ioni di calcio Ca++, l’energia necessaria per la contrazione deriva dalla demolizione dell’ATP.
Lo stimolo della contrazione arriva sotto forma di impulso nervoso che determina dell modifiche fisico-chimiche permettendo l’accorciamento della fibra muscolare.
Si riconoscono diverse finire muscolari:
• Le fibre di tipo I, a contrazione lenta o ST, poco affaticabili, possiedono una ricca vascolarizzazione, contenuto elevato di mioglobina, mitocondri, grassi e un’attività elevata degli enzimi del metabolismo aerobico, ogni unità motoria è in grado di sviluppare una forza limitata
• Le fibre di tipo II, veloci o FT, divisibili in
- Fibre a contrazione rapida resistenti alla fatica, (tipo II a) la loro vascolarizzazione è considerevole, in esse hanno un’attività elevata gli enzimi del metabolismo anaerobico e di quello aerobico, presentano una buona resistenza alla fatica e una buona capacità di produrre la forza
- Fibre a contrazione rapida molto affaticabili, (tipo II b) il contenuto di mioglobina, mitocondri e vascolarizzazione sono molto bassi, gli enzimi del metabolismo anaerobico svolgono un’attività elevata, sono in grado di sviluppare intensità di contrazione elevatissime e in tempi ridottissimi.
- Fibre a contrazione rapida, (tipo II c) tipo di fibra intermedia tra IIa e IIb
La contrazione muscolare si traduce in produzione di forza a livello di segmenti ossei mobilizzati, a questa forza se ne oppone una esterna. Nella contrazione isometrica, c’è un equilibrio tra forza muscolare e quella esterna, non ci può essere movimento esterno, contrazione statica.
La contrazione concentrica è una contrazione dinamica in accorciamento: la forza muscolare è superiore alla forza esterna. Il muscolo si accorcia e le inserzioni muscolari si avvicinano.
Nella contrazione eccentrica la forza esterna è più grande di quella muscolare, si crea un disequilibrio per cui il muscolo è costretto ad allungarsi, pur contraendosi.
L’unità motoria è l’unità di base per la contrazione muscolare, è costituita da una serie di fibre muscolari, collegate tra loro alle quali arriva un’unica fibra nervosa motoria. In ogni muscolo ci sono migliaia unità motorie, composte da un numero variabile di fibre muscolari.
Lo stesso muscolo è in grado, in base all’occorrenza, di svolgere un lavoro fine o grossolano per:
• Il rapporto tra fibre muscolari e fibre nervose, muscoli per lavori molto precisi, poche fibre muscolari;
• Il reclutamento spaziale, è il coinvolgimento di fibre che varia a seconda dell’intensità del livello di forza;
• Il reclutamento temporale, la successione nel tempo in maniera più o meno elevata degli impulsi nervosi che eccitano l’unità motoria. Se alla scossa singola si aggiungono altre scosse si ottiene il fenomeno della sommazione, se questi stimoli si ripetono rapidamente e le singole scosse risultano essere completamente fuse tra loro si realizza una contrazione tetanica, ovvero una tensione massima che può essere mantenuta per un tempo limitato, con l’alternarsi delle diverse unità motorie nell’attività attraverso contrazione e decontrazioni.
Anche a riposo permane un livello minio di contrazione, per cui un muscolo anche se rilasciato oppone resistenza allo stiramento, il tono muscolare, determinato dalla componente passiva, anche durante il riposo alcuni ponti di actina e miosina rimangono attivi, e alla componente attiva, indotta da una continua attività riflessa del sistema nervoso. Se nei muscoli si riscontra un tono muscolare eccessivo sono ipertonici o spastici, un abbassamento del tono è detto ipotonia, la sua mancanza in caso di interruzione rende i muscoli flaccidi. Il tono muscolare non è costante, il calore lo riduce, producendo un’azione miorilassante, il freddo l’aumenta.
Il muscolo possiede elevate capacità elastiche, in alcune situazioni immagazzina energia, quest’accumulo di energia avviene in caso di stiramento, infatti se un muscolo viene stirato immagazzina una quantità di energia potenziale elastica, si determina un surplus di energia in grado di potenziare il gesto rendendolo più economico.
Il ciclo stiramento-accorciamento è la particolare proprietà del muscolo di immagazzinare e restituire energia elastica, rispettando alcune condizioni, il passaggio deve essere rapido, il muscolo deve essere allungato eccentricamente in modo rapido, l’ampiezza del contromovimento deve essere rapida, la muscolatura antagonista e agonista deve essere coordinata.

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