MUSCOLO LISCIO - med.unipg.it Didattico/Fisiologia... · Filamenti di actina e miosina Corpi densi...
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MUSCOLO LISCIOMUSCOLO LISCIO
• E’ presente nella parete di organi interni cavi(arterie, vene, canale digerente, vescica).
• E’ formato da cellule piccole con reticolosarcoplasmatico sprovvisto di tubuli a T.
• La contrazione del muscolo liscio è più lenta,ma più duratura, di quella del muscoloscheletrico, e serve a modificare la grandezza ela forma dell’organo.
• E’ presente nella parete di organi interni cavi(arterie, vene, canale digerente, vescica).
• E’ formato da cellule piccole con reticolosarcoplasmatico sprovvisto di tubuli a T.
• La contrazione del muscolo liscio è più lenta,ma più duratura, di quella del muscoloscheletrico, e serve a modificare la grandezza ela forma dell’organo.
Filamenti di actina emiosina
Corpi densi
I miofilamenti sonodisposti in fascidisposti in diagonale.I filamenti sottili(actina) non contengonotroponina e siattaccano ai corpidensi (analoghi allelinee Z).I filamenti spessi(miosina) sono presentiin fasci tra le fibre diactina.
La cellula quando sicontrae diventa
globulare
I miofilamenti sonodisposti in fascidisposti in diagonale.I filamenti sottili(actina) non contengonotroponina e siattaccano ai corpidensi (analoghi allelinee Z).I filamenti spessi(miosina) sono presentiin fasci tra le fibre diactina.
Filamentospesso dimiosina
Corpi densiFilamento sottile di
actina
Unitàcontrattilerilasciata
Unitàcontrattile in
stato dicontrazione
Corpo densoMembrana cellula
muscolare
Le teste della miosinasono disposte lungotutto il filamento,questo consente unoscorrimento deifilamenti per distanzemaggiori, rispetto aquello che si verificanel sarcomero delmuscolo scheletrico.
Unitàcontrattile in
stato dicontrazione
Filamento sottiledi actina
Filamentospesso dimiosina
Le teste della miosinasono disposte lungotutto il filamento,questo consente unoscorrimento deifilamenti per distanzemaggiori, rispetto aquello che si verificanel sarcomero delmuscolo scheletrico.
A differenza del PA del muscolo scheletrico,quello del muscolo liscio è Ca2+ dipendente. IlCa2+ che entra nella cellula, durante il PA,determina la contrazione.
La contrazione del muscolo liscio nondipende solo dal PA, perchè i canali per il Ca2+
possono essere aperti anche da altri stimoli.
A differenza del PA del muscolo scheletrico,quello del muscolo liscio è Ca2+ dipendente. IlCa2+ che entra nella cellula, durante il PA,determina la contrazione.
La contrazione del muscolo liscio nondipende solo dal PA, perchè i canali per il Ca2+
possono essere aperti anche da altri stimoli.
MLCKinattiva MLCK
attiva
RS
LEC
1
2
3
1. La contrazione è innescata da ↑Ca2+
intracellulare: Ca2+ dall’esterno(apertura canali Ca2+ voltaggio oligando dipendenti) e dal reticolosarcoplasmatico.
2. Ca2+ si lega alla calmodulina.3. Ca2+-Calmodulina attiva un enzima
(chinasi della catena leggera dellamiosina, MLCK).
4. MLCK attivata determina lafosforilazione delle teste dellamiosina, aumentando la sua attivitàATPasica.
5. Interazione miosina–actina scorrimento filamenti sviluppotensione muscolare
6. Il rilasciamento inizia quando il Ca2+
viene riportato nel reticolosarcoplasmatico (pompa ATP-dipendente) ed espulso dalla cellula.
MLCKinattiva MLCK
attiva
Miosinainattiva
MiosinaATPasi attiva
Actina
Aumento dellatensione
muscolare
3
4
5
1. La contrazione è innescata da ↑Ca2+
intracellulare: Ca2+ dall’esterno(apertura canali Ca2+ voltaggio oligando dipendenti) e dal reticolosarcoplasmatico.
2. Ca2+ si lega alla calmodulina.3. Ca2+-Calmodulina attiva un enzima
(chinasi della catena leggera dellamiosina, MLCK).
4. MLCK attivata determina lafosforilazione delle teste dellamiosina, aumentando la sua attivitàATPasica.
5. Interazione miosina–actina scorrimento filamenti sviluppotensione muscolare
6. Il rilasciamento inizia quando il Ca2+
viene riportato nel reticolosarcoplasmatico (pompa ATP-dipendente) ed espulso dalla cellula.
La contrazione del muscolo liscio è innescata da:• Neurotrasmettitori del sistema nervosoautonomo (simpatico: noradrenalina,parasimpatico: acetilcolina)• Ormoni• Segnali paracrini• Stiramento muscolare
La contrazione del muscolo liscio può essereanche inibita da diversi segnali chimici.
La contrazione del muscolo liscio è innescata da:• Neurotrasmettitori del sistema nervosoautonomo (simpatico: noradrenalina,parasimpatico: acetilcolina)• Ormoni• Segnali paracrini• Stiramento muscolare
La contrazione del muscolo liscio può essereanche inibita da diversi segnali chimici.
Il muscolo liscio si divide in:
Unitario: le cellule sono accoppiateelettricamente e formano un sinciziofunzionale. Multi-unitario: le cellule non sonoaccoppiate elettricamente.
Il muscolo liscio si divide in:
Unitario: le cellule sono accoppiateelettricamente e formano un sinciziofunzionale. Multi-unitario: le cellule non sonoaccoppiate elettricamente.
Varicosità delsistema nervoso
autonomo
Intestino
Muscolo unitario
Cellule accoppiate elettricamente si contraggonocome una singola unità
Neurotrasmettitore
Recettore
Cellula muscolareliscia
Giunzionicomunicanti
Varicosità delsistema nervoso
autonomo
Occhio
Muscolo multi-unitario
Cellule separate l’una dall’altra sono stimolate in modoindipendente
Neurone
Potenziale adonde lente
Potenzialid’azione
Soglia
Pote
nzia
le d
i mem
bran
a
Alcuni tipi di muscolo liscio presentano cicli spontanei didepolarizzazioni/iperpolarizzazioni dette onde lente.Se la fase di depolarizzazione dell’onda lenta raggiungela soglia per l’apertura dei canali Ca2+ voltaggio-dipendenti insorge il potenziale d’azione, che innesca lacontrazione.
Tempo
Potenzialid’azione
PotenzialipacemakerPo
tenz
iale
di m
embr
ana
Soglia
Alcuni tipi di muscolo liscio presentano unadepolarizzazione spontanea, detta potenziale pacemaker,che raggiunge sempre la soglia per la nascita delpotenziale d’azione, a cui segue la contrazione. Questecellule muscolari sono dette cellule pacemaker.
Tempo
Pote
nzia
le d
i mem
bran
a
Sistema nervoso autonomoSistema nervoso autonomo
Lotta e fuga
Sistema nervoso simpatico: Attivato principalmente quando l’organismosi trova in situazioni di emergenza: determina l’attività di molti organicontemporaneamente. Utilizza anche un meccanismo ormonaleattraverso il rilascio di Adrenalina dalla midollare del surrene.Sistema nervoso parasimpatico: E’ un sistema che controllaprincipalmente le attività tranquille del vivere quotidiano. I nerviparasimpatici sono attivati singolarmente ed indipendentemente l’unodall’altro.
L’omeostasi èmantenutagrazieall’equilibriotra attivitàsimpatica eparasimpatica
Organizzazione delle vie motorie somatiche e visceraliOrganizzazione delle vie motorie somatiche e viscerali
Il SNA opera soprattuttoIl SNA opera soprattuttoattraverso archi riflessiattraverso archi riflessi
visceraliviscerali
Neuronepregangliare
Neuronepost-gangliare
Sistema nervosoautonomo
SNC
Ganglio Tessutobersaglio
Acetilcolina Neurotrasmettitorespecifico
Neuronepregangliare
Recettore
Ganglio
Neuronepostgangliare
Recettoreadrenergico (α o β)
Tessutobersaglio
Sistema nervoso simpaticoSistema nervoso simpatico
Neuroni pregangliari: localizzati nelle corna laterali delMidollo spinale (T1-T12 e L1-L3).
Neuroni postgangliari: localizzati nei gangli paravertebrali.
Neurotrasmettitore: Noradrenalina che agisce surecettori α o β.
Elevatadivergenza
neuroni pre-
↓neuroni
postgangliariAzioni
generalizzate
Elevatadivergenza
neuroni pre-
↓neuroni
postgangliariAzioni
generalizzate
Stimolazione della midollare del surrene da parte di fibresimpatiche pregangliari contenute nel nervo splancnico(T7). 80% cellule secernono adrenalina, 20%noradrenalina.
Sistema nervoso parasimpaticoSistema nervoso parasimpatico
Neuronepregangliare
Recettore Neuronepostgangliare
Ganglio
Recettore
Tessutobersaglio
Neuroni pregangliari: localizzati nei nuclei dei nervi cranicie nel Midollo spinale sacrale (S1-S4).
Neuroni postgangliari: localizzati in gangli posti inprossimità dell’organo.
Neurotrasmettitore: Acetilcolina
Scarsadivergenza
neuroni pre-
↓neuroni
postgangliariAzioni
localizzate e piùspecifiche sui
vari organi
Scarsadivergenza
neuroni pre-
↓neuroni
postgangliariAzioni
localizzate e piùspecifiche sui
vari organi
Caratteristica morfo-funzionale di una sinapsicolinergica
Innervazione con varicosità:Rara per innervazione parasimpaticaFrequente per innervazione simpatica
Vie motoriesomatiche
Recettorenicotinico
Muscolo
Recettorenicotinico
Recettoremuscarinico
Effettori autonomi:
Muscolo liscio eMuscolo cardiaco
Recettore αVie simpatiche
Viaparasimpatica Neurone
postgangliare
Effettori autonomi:
Muscolo liscio eMuscolo cardiaco
Recettore β1Recettore β2
Adrenalina
Midollare
Corticale
Surrene
Via simpaticasurrenale
Neuronipostgangliari
Mid
ollo
spi
nale
Ponte
Bulbo
Ganglio
Vago
Pupilla Costrizione Dilatazione (α)G. salivari Secrezione
acquosaSecrezione muco+enzimi (α e β2)
Cuore Riduce frequenza Aumenta frequenza eforza di contrazione
(β1)Arteriole e
veneCostringe (α)
(Adrenalina su β2dilata)
Polmoni Broncocostrizione Broncodilatazione(Adrenalina su β2)
Trattodigerente
Aumenta motilitàe secrezione
Diminuisce motilità esecrezione (α e β2)
Parasimpatico Simpatico
Catenasimpatica
Nervi pelvici
Trattodigerente
Aumenta motilitàe secrezione
Diminuisce motilità esecrezione (α e β2)
Pancreasendocrino
Stimolasecrezioneinsulina
Inibisce secrezione diinsulina (α)
Pancreasesocrino
Aumentasecrezioneenzimatica
Diminuisce secrezioneenzimatica (α)
Surrene Secrezione dicatecolamine
Rene Aumenta secrezione direnina (β1)
Vescica Stimola laminzione
Inibisce la minzione (αe β2)