L’actina è una proteina filamentosa (si parla appunto di F-actina) di 1 µm di lunghezza capace di legarsi alla miosina dei miofilamenti spessi. È costituita da due catene avvolte l’un l’altra a formare una struttura ad elica destrorsa con un passo di circa 36 nm. Ogni catena è composta di monomeri globulari di G-actina aventi diametro di 5,5 nm (G sta per “globulare”). L’elica va incontro a mezzo giro ogni 7 monomeri di G-actina. Le molecole di G-actina non sono simmetriche; ciascuna si comporta come se avesse un “fronte” rivolto verso la parte centrale del sarcomero ed un “retro” orientato nella direzione opposta. Poiché le molecole di G-actina sono associate…

Il tessuto muscolare striato cardiaco costituisce il miocardio, ossia la tonaca muscolare del cuore, ed è, rispetto ad epicardio ed endocardio, lo strato di maggiore entità; dal suo sviluppo dipende lo spessore dell’intera parete. Deriva dal tratto di splancnopleura (mesoderma) che circonda il tubo endoteliale cardiaco ed è costituito da tessuto muscolare striato cardiaco che, a differenza del tessuto muscolare striato scheletrico che è formato da sincizi polinucleati, è costituito da fibre cardiache che sono elementi cellulari distinti. È innervato dal sistema nervoso autonomo, quindi non si contrae sotto il controllo della volontà, il quale, inoltre, non è necessario per iniziare il battito cardiaco; questo insorge spontaneamente in maniera ritmica…

Come per la fibra striata, i miofilamenti sottili del tessuto muscolare liscio sono costituiti principalmente dalla proteina actina che, in questo caso, è preponderante rispetto alle altre proteine delle fibre muscolari lisce avendo un contenuto quasi doppio rispetto a quello presente nella fibra muscolare striata. L’actina del muscolo liscio presenta sequenze aminoacidiche diverse dall’actina del muscolo scheletrico e agisce con la miosina solo se le catene leggere sono fosforilate. I miofilamenti sottili del tessuto muscolare liscio, oltre l’actina, contengono altre due proteine assenti nel muscolo striato: Il caldesmone inibisce l’attività dell’ATPasi actomiosinica potendosi legare allo stesso sito attivo dell’actina che interagisce con la testa della miosina. Il complesso calcio/calmodulina/caldesmone rimuove…

Le miofibrille sono visibili al microscopio ottico come esili filamenti fittamente stipati tra loro che riempiono quasi tutto il citoplasma. Al microscopio elettronico le miofibrille risultano costituite a loro volta da filamenti più esili, denominati miofilamenti, raccolti in fascio. I miofilamenti sono di due tipi: spessi e sottili. I miofilamenti spessi sono costituiti da una proteina fibrosa, detta miosina, e da alcune proteine accessorie (proteine M e proteine C) I miofilamenti sottili sono costituiti principalmente da actina, nonché da tropomiosina e troponina. La miosina e l’actina sono i due costituenti principali delle miofibrille ed interagiscono tra loro in presenza di ATP per formare il complesso actomiosina: l’interazione di queste due…

Quando un nervo è opportunamente stimolato si verifica un potenziale d’azione che decorre lungo tutta la fibra fino alle sue terminazioni. Giunta alla sinapsi, l’onda di depolarizzazione provoca la liberazione “quantica” del neurotrasmettitore acetilcolina dalle terminazioni nervose alla fessura sinaptica. Per liberazione quantica s’intende che il neurotrasmettitore non è liberato per diffusione lenta delle singole molecole bensì in “pacchetti” (o “quanti”) di molte molecole di acetilcolina, dove ogni “quanto” corrisponde al contenuto di una singola vescicola. Il neurotrasmettitore è sintetizzato nel corpo cellulare del neurone e trasportato lungo l’assone, fino alle sue terminazioni, mediante un processo noto come flusso assonico (o trasporto assoplasmatico). Nello spazio intersinaptico l’acetilcolina si lega a…

Oltre ai miofilamenti spessi e sottili, le fibre muscolari lisce contengono un terzo componente filamentoso, i cosiddetti filamenti intermedi con spessore di circa 10 nm, simili a quelli presenti in altri tipi cellulari; sono costituiti dalla proteina desmina (o scheletina). Nella muscolatura liscia di tipo vascolare il costituente principale dei filamenti intermedi è la proteina vimentina presente anche nelle cellule connettivali. I filamenti intermedi decorrono in fasci tra i filamenti di actina e di miosina e si associano con i corpi densi citoplasmatici. Svolgono un ruolo strutturale, costituendo una trama di sostegno per i miofilamenti contrattili. Articolo creato l’8 marzo 2010. Ultimo aggiornamento: vedi sotto il titolo.

I miofilamenti sottili si estendono da ciascuna linea Z del sarcomero lungo la semibanda I e penetrano per un certo tratto nell’adiacente banda A occupando gli interstizi compresi fra i filamenti spessi. La parte centrale della banda A, denominata banda H, non è invasa dai filamenti sottili provenienti dalle due linee Z del sarcomero. La sua ampiezza dipende da quanto profondamente i filamenti sottili si spingono all’interno della banda A e varia a seconda del grado di contrazione del sarcomero.

Le fibre muscolari lisce sono elementi lunghi e fusiformi con la parte centrale, contenente un nucleo allungato, più spessa e le estremità assottigliate. La loro lunghezza varia da 5 µm, nella parete dei piccoli vasi sanguigni, a 500 µm e oltre nell’utero in gravidanza.

La miosina è una proteina filamentosa lunga 1,5 µm e larga circa 2 nm. È formata da una porzione allungata (o coda) e da due estremità globose (o teste). La molecola completa è un esamero costituito da due identiche subunità pesanti appaiate e da quattro subunità leggere uguali due a due. Le subunità pesanti compongono la coda e partecipano insieme alle subunità leggere a formare le due teste della struttura della molecola. Ciascuna testa contiene due molecole di subunità leggere diverse tra loro.

I nuclei presenti nelle fibre muscolari sono incapaci di replicare essendo fuoriusciti dal ciclo cellulare in maniera irreversibile e trovandosi in stato postmitotico permanente. Ne consegue che la fibra di per sé non è in grado di riparare eventuali perdite di tessuto, che si possono verificare per traumi o patologie degenerative, non essendo capace di ripristinare l’attività mitotica dei suoi nuclei. La riparazione avviene, invece, per la capacità di ricostituire il tessuto presentata da alcune cellule di tipo staminale, dette cellule satelliti.