Il sistema muscolare

I muscoli formano la massa più voluminosa del corpo. Essi sono attaccati alle ossa, ai tendini, alle cartilagini, alla pelle. Nel corpo umano vi sono alcune centinaia di muscoli. Fatta accezione per nove di essi, gli altri sono tutti disposti a due a due. I muscoli vengono alimentati dai nervi e dai vasi sanguigni.

Esistono tre tipi di tessuto muscolare: striato, liscio e cardiaco.

Il tessuto muscolare liscio o involontario si trova nei visceri, nelle ghiandole, nei vasi, nell’iride, nel corpo ciliare. Le fibrocellule muscolari lisce hanno forma fusata, non sono sotto il controllo della volontà e sono innervate da cellule nervose appartenenti al sistema nervoso autonomo. La loro risposta agli stimoli è lenta, ma prolungata nel tempo. Le fibre muscolari cardiache mostrano una striatura trasversale con i nuclei disposti nella parte centrale e sono innervate dal sistema nervoso vegetativo; in quanto la loro velocità di contrazione varia notevolmente da specie a specie e anche in soggetti diversi della stessa specie. Per esempio la f.c. del canarino è di mille battiti al minuto, quella dell’elefante di 25 battiti e quella di un atleta di 45 battiti in condizione di riposo, di 70 battiti in condizione di lavoro normale e di 180 battiti nelle contrazioni di massimo sforzo.

Le fibre muscolari striate formano i muscoli volontari scheletrici che rappresentano il 40% del peso del corpo, hanno un rivestimento connettivale detto endomisio, perimisio ed epimisio. Normalmente le fibre muscolari occupano l’intera parte del muscolo interposta fra i due tendini, rispettivamente il tendine di origine e quello di inserzione. Lo sforzo muscolare ripetuto determina l’ipertrofia delle singole fibre muscolari ma ne lascia inalterato il numero.

I tendini si possono prolungare anche all’interno del corpo muscolare ed in tal caso si hanno tre tipi di muscoli: muscoli bipennati, nei quali le fibre muscolari si attaccano su ogni lato del tendine come le barbe di una penna sullo stelo, muscoli semipennati, nei quali le fibre muscolari si inseriscono solo su un lato del tendine, muscoli multipennati che si presentano compenetrati da più tendini come nel caso del muscolo deltoide.

Le fibre muscolari sono cellule allungate, ognuna di queste cellule contiene un gran numero di nuclei ed è rivestita da una membrana, il sarcolemma che contiene il sarcoplasma, liquido ricco di varie sostanze (glicogeno, calcio, ATP, fosfocreatina e altro); dove si trovano le miofibrille, costituite dai sarcòmeri, a loro volta costituite da due aminoacidi/filamenti noti come actina e miosina, che in contatto tra loro causano la contrazione.

L’equilibrio delle forze muscolari sulle ossa e sulle articolazioni è dato dalla sinergia tra agonisti e antagonisti. L’esempio più semplice che possiamo dare è quello del bicipite e del tricipite brachiale, che lavorano uno in opposizione dell’altro nella flessione e nell’estensione dell’avambraccio.

Le fibre che compongono il muscolo possono essere bianche, rosse o intermedie, le loro caratteristiche differiscono in base al colore e la velocità di contrazione. I muscoli a fibra rossa sono lenti ma resistenti, mentre quelli a fibra bianca sono più veloci.

In linea molto generale, le contrazioni muscolari si possono definire in statiche o dinamiche:

Contrazione statica o isometrica

Quando un muscolo si contrae senza che vi sia uno spostamento dei suoi capi articolati (cioè senza che si verifichi un accorciamento od un allungamento) si ha una contrazione statica o isometrica (dal greco “isos” eguale e “metron” misura, con riferimento al fatto che il muscolo mantiene invariata la sua lunghezza): anche la forza derivante da questa forma di contrazione si indica con il termine di forza statica o isometrica.

Questa condizione si può verificare quando la forza che si esercita incontra una resistenza inamovibile o quando, volontariamente, si mantiene immobile un muscolo pur aumentandone la tensione, ad esempio per tenere fermo un carico.

Contrazione dinamica

Quando il muscolo scheletrico si accorcia nella sua lunghezza la contrazione si definisce concentrica, cioè verso l’interno, a differenza del movimento opposto di allungamento, definito come estensione eccentrica.