Sarcomero, comprendere questa attività funzionale del muscolo scheletrico

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Sarcomero

Il Sarcomero è l’unità funzionale che si trova nel muscolo scheletrico. È un sistema molto complesso, in grado di contrarsi e di generare forza. Questo è costituito da proteine che svolgono compiti differenti. Troviamo l’Actina e la Miosina, che sono due fibre filamentose che vengono associate al meccanismo di contrazione.

Rappresentano solo due dei tanti elementi che conferiscono al Sarcomero la capacità di accorciarsi. Le contrazioni, sono degli eventi che si scaturiscono dal sistema nervoso centrale. Fatta eccezione per il muscolo cardiaco, quello striato, è un muscolo volontario, che viene gestito in base alla volontà di ogni singolo individuo.

Contrazioni

In teoria, il Sarcomero sarebbe in grado di contrarsi all’infinito, ma nella realtà cellulare questo non può avvenire. L’ATP necessario al modello dei ponti trasversali, in primo luogo, è un argomento molto importante da inoltre quando si parla della contrazione muscolare.

Questo può venire a mancare temporaneamente determinando l’impossibilità della muscolatura di contrarsi. Bisogna considerare inoltre, che la resistenza meccanica di esso, non è illimitata, per cui a seguito di sforzi continui ed eccessivi, potrebbe lesionarsi o rompersi.

La figura rappresenta il Sarcomero osservato al microscopio. Le linee a zig zag, che prendono il nome di linea Z o dischi Z, raffigurano il limite del Sarcomero. Un numero maggiori di questi in linea, hanno in comune la linea Z, che è costituita dalla proteina actina. La linea H invece, costituisce lo spazio tra i filamenti di actina estremi di un Sarcomero. La banda A è data dai filamenti di miosina.

Sarcomero: miofibrille

Ogni singola cellula muscolare, possiede al suo interno le miofibrille, ovvero la componente contrattile. Le fibre muscolari, posseggono singolarmente circa 1000 miofibrille, spesso dal reticolo sarcoplasmatico. Queste si estendono per tutta la lunghezza della fibra, e sono formate in lunghi fasci longitudinali.

Una miofibrilla inoltre, possiede uno spessore compreso tra 0,5 e 2 ᶙm, per una lunghezza variabile dai 10 a 100 micron, tenendo in mente che 1 micron equivale a 1/1000 di mm.

Come abbiamo citato precedentemente, le miofibrille posseggono un reticolo sarcoplasmatico, ovvero un sistema complesso di tubuli e vescicole che danno origini a loro volta al sistema sarcotubolare. Tale struttura ha lo scopo di accumulare il calcio necessario alla contrazione muscolare.

All’interno di tali miofibrille, i Sarcomeri si susseguono uno dopo l’altro, fino a realizzare una sorta di pila di cilindri. Nel muscolo invece, le fibre sono posizionate in parallelo, in maniera tale che ogni rispettivo Sarcomero, possa allinearsi. Possiamo riassumere il tutto così: vicino ad una linea Z di miofibrilla, c’è sempre una linea Z della miofibrilla che si trova adiacente.

Grazie a questa simmetria, l’intera fibra muscolare, compare striata solo trasversalmente. Quando si sviluppa la tensione muscolare da parte di una fibra, questa è direttamente proporzionale al numero di ponti trasversali. Questi si creano tra i filamenti che tendenzialmente sono molto sottili. Di conseguenza, una muscolatura troppo allungata o contratta, determina una forza minore del muscolo, rispetto ad uno che si contrae partendo da un allungamento ottimale.