Quali sono i meccanici del movimento muscolare?

Il movimento muscolare è un fenomeno biologico che è stato solo recentemente compreso dagli scienziati.Una sequenza molto complessa di eventi, molti che si svolgono a livello molecolare, che porta al movimento muscolare.Esistono diversi tipi di muscoli nel corpo, ma solo i muscoli scheletrici - i muscoli che muovono ossa e articolazioni - sono controllati volontariamente.I muscoli che controllano il sistema circolatorio e alcune funzioni degli organi si muovono senza il nostro controllo e spesso senza che non se ne accorgano mai.

I muscoli scheletrici sono composti da cellule lunghe e sottili che sono anche note come fibre muscolari.Ogni fibra muscolare microscopica contiene i meccanismi necessari per causare il movimento muscolare su piccola scala.I vasi sanguigni e i neuroni sono presenti dentro e intorno a gruppi in bundle di fibre muscolari e forniscono l'energia e le informazioni nervose necessarie per spostare il muscolo.

Ogni fibra muscolare è essa stessa un fascio di unità più piccole chiamate miofibrille, dove ha origine il movimento muscolare.All'interno di ogni miofibrilla ci sono fili o filamenti realizzati con due diverse proteine chiamate actina e miosina.Questi fili proteici sono ancorati alla struttura del miofibrilla e si trovano paralleli tra loro.Se azionati da un impulso nervoso, i filamenti proteici si spingono l'uno accanto all'altro, come i remi di una barca a remi attraverso l'acqua.

I filamenti proteici sono in grado di farlo usando energia chimica derivata da un composto noto come adenosina trifosfato (ATP).L'ATP è tra le sostanze chimiche più essenziali presenti nel corpo.Permette il funzionamento di ogni muscolo, incluso il cuore e il diaframma, e la vita cesserebbe immediatamente senza di essa.

Quando i filamenti di miosina e actina si spostano l'uno accanto all'altro da uno stato rilassato, la fibra muscolare nel suo insieme contratta.Quando tutte le cellule in un contratto muscolare nella stessa direzione, il muscolo muove l'osso a cui è attaccato in quella direzione.Al contrario, quando le fibre muscolari si rilassano, anche il muscolo nel suo insieme si rilassa.Esistono altre reazioni chimiche molto complesse che si verificano, che coinvolgono calcio e altri elementi che aiutano a cambiare le contrazioni muscolari accese e spegnere, ma i meccanici del movimento muscolare vengono eseguiti dai filamenti proteici. I muscoli sono spesso raggruppati in coppia, doveUna contrazione di un muscolo muove un osso in un certo modo e una contrazione dell'altro muscolo lo sposta nel modo opposto.Questo è il caso dei muscoli bicipiti e tricipiti della parte superiore del braccio.Quando un impulso viene dato dal sistema nervoso centrale per contrarre i bicipiti, si verifica un impulso corrispondente per rilassare i tricipiti e viceversa.Questi impulsi simultanei sono necessari per consentire la libertà di movimento in entrambe le direzioni.