700 matches
-
în energie mecanică. Țesutul muscular prezintă proprietăți comune cu celelalte țesuturi (excitabilitatea), precum și proprietăți specifice (contractilitatea, extensibilitatea, elasticitatea, tonicitatea). Pornind de la mușchiul primitiv multifuncțional s-au diferențiat filogenetic trei tipuri de mușchi: neted, striat și cardiac. 6.2.1. Mușchiul striat Mușchii striați, numiți și mușchi scheletici, au rol în deplasarea corpului, realizarea unor activități motorii voluntare și reflexe, vorbire, respirație, digestie, excreție (prin sfinctere), realizarea mimicii faciale, precum și în termogeneză. Mușchii scheletici reprezintă aproximativ 50% din greutatea corporală. Mușchiul striat
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
mecanică. Țesutul muscular prezintă proprietăți comune cu celelalte țesuturi (excitabilitatea), precum și proprietăți specifice (contractilitatea, extensibilitatea, elasticitatea, tonicitatea). Pornind de la mușchiul primitiv multifuncțional s-au diferențiat filogenetic trei tipuri de mușchi: neted, striat și cardiac. 6.2.1. Mușchiul striat Mușchii striați, numiți și mușchi scheletici, au rol în deplasarea corpului, realizarea unor activități motorii voluntare și reflexe, vorbire, respirație, digestie, excreție (prin sfinctere), realizarea mimicii faciale, precum și în termogeneză. Mușchii scheletici reprezintă aproximativ 50% din greutatea corporală. Mușchiul striat este alcătuit
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
striat Mușchii striați, numiți și mușchi scheletici, au rol în deplasarea corpului, realizarea unor activități motorii voluntare și reflexe, vorbire, respirație, digestie, excreție (prin sfinctere), realizarea mimicii faciale, precum și în termogeneză. Mușchii scheletici reprezintă aproximativ 50% din greutatea corporală. Mușchiul striat este alcătuit din fibre musculare, care sunt celule multinucleate cu diametrul de 8 µm și lungimea de la câțiva mm până la 50 cm. Aceste celule, de forma alungită și cilindrică, sunt aranjate în paralel și grupate în fascicule; fibrele funcționează independent
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
astfel încât forța dezvoltată de mușchi reprezintă suma forțelor generate de fiecare celulă. Majoritatea fibrelor musculare încep și se termină în tendoane. Numărul acestor celule rămâne constant de la naștere, modificându-se doar volumul, sub influența vârstei, antrenamentului și nutriției. Celulele musculare striate sunt alcătuite din membrană celulară (sarcolemă), nuclei și citoplasmă (sarcoplasmă), în care se găsesc ribozomi (sarcozomi), reticul sarcoplasmatic, aparat Golgi și incluziuni sarcopiasmatice. Alături de aceste organite este prezent un aparat contractil alcătuit din miofibrile. Sistemul tubular transvers este reprezentat de
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
bandă opacă A (anizotropă), încadrată de două semibenzi transparente I (izotrope), delimitate de membranele Z. La mijlocul benzii A se găsește banda H, prezentând în centru linia M. Această organizare se repetă la același nivel în toate miofibrilele, ceea ce conferă aspectul striat transversal. Electronomicroscopic miofibrilele apar alcătuite din miofilamente, dispuse în sensul axului longitudinal. Miofilamentele sunt alcătuite din proteine contractile fundamentale (miozina, actina și troponina) și proteine contractile reglatoare (troponina, α și β actinina). Miofilamentele groase de miozină, sunt situate în mijlocul sarcomerului
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
întregului sarcomer, între membranele Z. Zona H conține numai miofilamente groase, solidarizate prin punți transversale ce formează linia M. Fiecare filament gros este înconjurat de șase filamente subțiri și fiecare filament subțire este înconjurat de trei filamente groase. Fibrele musculare striate se împart în trei categorii, în funcție de conținutul sarcoplasmatic în mioglobină și miofibrile contractile, precum și după caracteristicile metabolice și funcționale. Deosebim astfel: fibrele musculare roșii (sau de tip I), bogate în sarcoplasmă, conțin mai multă mioglobină și au mai puține miofibrile
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
de tip tetanic fibrele musculare roz, de tip IIa sau intermediar, care au caracteristici morfologice biochimice și funcționale intermediare între tipurile precedente În mușchii flexori predomină fibrele tetanice iar în mușchii extensori și posturali fibrele tonice. Inervația senzitivă a mușchiului striat este realizată de aferente primare (anulospirale) fibre aferente tip Ia de conducere rapidă, care culeg informații de la nivelul regiunii ecuatoriale a fibrelor intrafusale cu sac nuclear și a celor cu lanț nuclear și de aferente secundare (în buchet) fibre de
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
mușchiului. Relaxarea musculară poate fi declanșată brusc, în mod reflex, prin stimularea unor fibre aferente tip Ib de conducere rapidă, de către corpusculii tendinoși Golgi, care sesizează creșterea peste o anumită limită a tensiunii la nivelul tendonului. Inervația motorie a mușchiului striat este realizată de fibre nervoase ale nervilor motori cranieni și spinali. Fibrele nervoase motorii spinale sunt constituite din motoneuroni alfa fazici (inervează fibrele musculare albe, cu contracție rapidă) și tonici (inervează fibrele musculare roșii, cu contracție tonică), precum și din motoneuronii
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
Inervația fibrelor intrafusale este de tip gama dinamic pentru fibrele cu sac nuclear, sensibilizând fusul la viteza de întindere, și de tip static pentru fibrele intrafusale cu lanț nuclear, mărind sensibilitatea fusului la creșterea lungimii. Neuronul spinal împreună cu fibrele musculare striate inervate de ramificațiile sale axonale alcătuiesc o unitate motorie. Fibrele musculare ale unei unități motorii au raporturi de vecinătate și pot aparține unor fascicule diferite; numărul de fibre dintr-o unitate motorie este mic pentru mușchii implicați în realizarea mișcărilor
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
ai axonului (care conțin numeroase mitocondrii și vezicule cu rol în stocarea și eliberarea acetilcolinei), iar porțiunea postsinaptică este reprezentată de o porțiune îngroșată a sarcolemei (placa motorie), cu multiple invaginări și prezentând receptori colinergici și receptori acetilcolinesterazici. Excitabilitatea mușchiului striat reprezintă proprietatea acestuia de a genera un potențial de acțiune sub acțiunea unui stimul. Stimulul specific este impulsul nervos. Acesta determină eliberarea de acetilcolină la nivelul joncțiunii neuromusculare. Potențialul membranar de repaus este de -70 90 mV. Legarea acetilcolinei de
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
trecând printr-o perioadă refractară absolută (când este inexcitabilă), apoi printr-o perioadă refractară relativă (caracterizată de creșterea și apoi scăderea 122 122 excitabilității). De aceea intervalul dintre stimuli nu poate fi mai mic decât perioada refractară absolută. Contractilitatea mușchiului striat este proprietatea acestuia de a converti energia chimică potențială în energie mecanică, dezvoltând o tensiune mecanică la capetele sale, însoțită sau nu de reducerea lungimii mușchiului. Contracția musculară implică intervenția sistemelor contractil, energogen și a celor de cuplare a excitației
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
de calciu). La o valoare a potențialului membranar de 50 20 mV se produce eliberarea ionilor de calciu din reticulul sarcoplasmatic în sarcoplasmă. Legarea ionilor de calciu de troponina C este urmată de activarea mecanismelor contracției. Pentru relaxarea fibrei musculare striate este necesară recaptarea ionilor de calciu în cisterne, datorită activității pompei de calciu ATP dependente ce intră în acțiune imediat după eliberarea ionilor de calciu în sarcoplasmă. Atunci când concentrația ionilor de calciu scade sub un anumit nivel critic, încetează procesul
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
sau pe calea glicolizei și glicogenolizei, atât în anaerobioză cât și pe cale aerobă atunci când este asigurat aportul de oxigen, glucoza și acizi grași. Randamentul contracției musculare reprezintă raportul dintre energia chimică transformată în lucru mecanic și energia totală consumată. Mușchiul striat transformă 20 30 % din energia provenită din nutrienți în lucru mecanic, restul de energie fiind transformat în căldură. Din energia provenită din substanțele nutritive, jumătate se consumă pentru sinteza ATP, iar din aceasta doar 40 50 % este transformată în lucru
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
dezvoltă o tensiune de contracție maximală. Lungimea de repaus este apropiată de valoarea extensiei maxime posibile în condiții fiziologice. Mușchiul se rupe atunci când este întins la valori de trei ori mai mari decât lungimea de echilibru. Elasticitatea este proprietatea mușchiului striat de a se lungi sub acțiunea unei forțe de întindere până la limitele ce-i caracterizează extensibilitatea și de a reveni la dimensiunea inițială după ce acțiunea forței a încetat. Mușchiul izolat din organism prezintă o elasticitate imperfectă, în timp ce în condiții fiziologice
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
de dimensiuni reduse (20 50 µm lungime și 2 5 µm diametru). Fibra musculară netedă prezintă la nivelul sarcolemei niște structuri numite caveole, cu rol în creșterea suprafeței celulare, ce înlocuiesc tubii T, mai puțin dezvoltați decât la fibra musculară striată, un nucleu unic, aparat Golgi, reticul endoplasmic rugos, cu dezvoltare redusă, mitocondrii, filamente de actină și rare filamente de miozină, cu dispoziție neregulată. Între filamentele subțiri se găsesc filamente intermediare, desmina și vimentina. Corpii denși sunt structuri atașate de membrana
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
caracterizate prin repolarizare lentă, membrana rămânând depolarizată câteva sute sau mii de ms. Existența potențialelor de acțiune în platou se datorează faptului că în sarcolema mușchiului neted se găsește o densitate a canalelor de calciu mai mare comparativ cu mușchiul striat, canale de calciu care se deschid cu o viteză mai mică decât cele de sodiu, întârziind astfel repolarizarea. Unii mușchi netezi, cum sunt cei de la nivelul intestinului, pot prezenta grupuri de fibre musculare cu rol de peace-makeri caracterizate prin variații
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
consecință contracție musculară. Cuplarea hormonilor cu receptorii inhibitori din sarcolemă produce închiderea canalelor de sodiu sau deschiderea canalelor de potasiu având ca rezultat hiperpolarizarea celulei musculare netede cu scăderea excitabilității. Excitabilitatea mușchilor netezi este mai mică comparativ cu a mușchilor striați, cronaxia fiind mai lungă și pragul de stimulare mai ridicat. Musculatura netedă prezintă atât contracții ritmice (fazice) cât și contracții tonice. Tipul de contracție depinde de caracterul unitar sau multiunitar al fibrelor musculare, de inervația independentă sau comună de către filetele
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
este eliberată o cantitate de Ca2+ inferioară celei provenite din mediul extracelular. Concentrația de Ca2+ necesară declanșării contracției se atinge după un timp mai îndelungat de aceea perioada de latență este de 50 de ori mai mare decât la mușchiul striat. În fibra musculară netedă este prezentă tropomiozina, dar nu și troponina. Ionii de calciu sunt fixați de o proteină numită calmodulina, similară troponinei C a mușchiului striat. Complexul Ca2+ calmodulină, în prezența cAMP, activează fosforilazkinaza, care la rândul ei determină
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
perioada de latență este de 50 de ori mai mare decât la mușchiul striat. În fibra musculară netedă este prezentă tropomiozina, dar nu și troponina. Ionii de calciu sunt fixați de o proteină numită calmodulina, similară troponinei C a mușchiului striat. Complexul Ca2+ calmodulină, în prezența cAMP, activează fosforilazkinaza, care la rândul ei determină activarea prin fosforilare a lanțului ușor miozinic, în prezența ATP și a Mg2+. Prin activarea ATP-azei miozinice se realizează hidroliza ATP-ului, în acest mod eliberându-se
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
maximului contracției, gradul de stimulare poate fi redus la valori mult mai mici față de cele inițiale, datorită consumului energetic redus. Scurtarea fibrelor musculare netede cu 2/3 din lungimea de repaus este urmată de păstrarea eficienței contracției (în timp ce la mușchiul striat proporția este de 1/3). Această caracteristică permite reducerea foarte accentuată a lumenului unor viscere. Alte proprietăți ale mușchiului neted cu implicații funcționale sunt reprezentate de capacitatea acestora de a fi stimulați prin întindere, datorită declanșării unor mecanisme spontane, fapt
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
a filamentelor de actină și de miozină în funcție de gradul de tensionare. 6.2.3. Aspecte privind evoluția filo-ontogenetică a funcției contractile musculare De-a lungul timpului au fost emise mai multe ipoteze privind evoluția filogenetică a tipurilor funcționale ale mușchiului striat. Cea mai veche ipoteză, elaborată de Freund și Ruchert în 1930, citați de Wittenberger în 1971, susține că mușchiul tetanic este pe un nivel evolutiv mai ridicat decât cel tonic. Autorii se referă la vârsta filogenetică a mușchiului: cu cât
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
ultimul devenind, în mod gradat, dominant. După Mina (1958), citat de Wittenberger în 1971, evoluția funcției musculare pornește de la multifuncționalitatea mușchiului vertebratelor inferioare, de unde diferențierea se realizează prin accentuarea unor funcții și reprimarea celorlalte. O linie evolutivă duce la musculatura striată a vertebratelor superioare, cu pierderea automatismului, iar cealaltă duce la miocard, cu accentuarea automatismului, pierderea capacității de tetanizare, scăderea labilității și inversarea reactivității la acetilcolină. Mușchii striați se diferențiază în tonici și tetanici, capacitatea de contracție fazică perfecționându-se în
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
prin accentuarea unor funcții și reprimarea celorlalte. O linie evolutivă duce la musculatura striată a vertebratelor superioare, cu pierderea automatismului, iar cealaltă duce la miocard, cu accentuarea automatismului, pierderea capacității de tetanizare, scăderea labilității și inversarea reactivității la acetilcolină. Mușchii striați se diferențiază în tonici și tetanici, capacitatea de contracție fazică perfecționându-se în cursul evoluției. Cea mai elaborată teorie rămâne cea a lui Jukov (1957, 1964, 1967, 1969), citat de Wittenberger în 1971, care afirmă că musculatura tonică și cea
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
tonice și cele tetanice apar la orice nivel al filogenezei și pot fi considerate ca având aceeași vârstă. Fiind mai diferite de mușchiul primitiv, fibrele tetanice sunt mai evoluate decât cele tonice. În cursul filogenezei scad proprietățile tonice ale mușchilor striați și se accentuează mecanismul tonusului tetanic. Conform teoriei elaborate de Hanson și Lowy (1966), citați de Wittenberger în 1971, mușchiul primitiv este mușchiul neted, întâlnit atât la nevertebrate cât și la vertebrate, din care derivă prin specializare mușchiul striat al
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]
-
mușchilor striați și se accentuează mecanismul tonusului tetanic. Conform teoriei elaborate de Hanson și Lowy (1966), citați de Wittenberger în 1971, mușchiul primitiv este mușchiul neted, întâlnit atât la nevertebrate cât și la vertebrate, din care derivă prin specializare mușchiul striat al vertebratelor, în această categorie intrând și miocardul. Opinia mai recentă a lui Wittenberger (1971), susține că două mari linii ale evoluției mușchiului striat sunt vizibile la vertebrate. Prima este reprezentată de tipul tonic, care nu este mult diferit de
Fiziologie - metabolism şi motricitate by Bogdan Alexandru HAGIU () [Corola-publishinghouse/Science/1171_a_1934]