Ultrastruttura fibra muscolare: sarcomeri, filamenti e contrazione
Il sarcomero: unità funzionale muscolo striato
Architettura
- Dischi Z (linee Z): Ancorano filamenti sottili (actina); definiscono confini sarcomero.
- Filamenti sottili: Actina (elica F-actina) più troponina e tropomiosina.
- Filamenti spessi: Miosina II (code bipolari e teste globulari).
- Linea M: Centro; cross-linka filamenti spessi (miomesina, titina).
- Titina (connectina): Proteina molla gigante da disco Z a linea M; fornisce elasticità passiva e centra filamenti spessi.
Meccanismo a filamenti scorrevoli
- Ca²⁺ lega troponina-C → tropomiosina si sposta → espone siti legame miosina su actina.
- Testa miosina (ATP-legata) lega actina → power stroke (rilascio ADP/Pi) → scorrimento filamenti.
- ATP lega testa miosina → distacco → ri-armamento.
- Ciclo ripete finché Ca²⁺ e ATP presenti.
Relazione lunghezza-tensione sarcomero
- Sovrapposizione ottimale (~2,0–2,2 µm) produce forza massima.
- Allungamento eccessivo (>3,5 µm) o accorciamento eccessivo (<1,5 µm) riduce forza.
Tipi di fibra
- Tipo I (lento ossidativo): piccolo, ricco mitocondri, resistente fatica.
- Tipo IIa (veloce ossidativo-glicolitico): intermedio.
- Tipo IIx (veloce glicolitico): grande, potente, affaticabile.
Sarcomeri in serie formano fibra muscolare; fibre in parallelo formano fascicolo; fascicoli si raggruppano in muscolo. Contrazione coordinata produce movimento.