Cos'è un miofibra?

Una miafibra è una cellula muscolare singola multi-nucleata.Raggruppati in fasci noti come fascicoli e rivestiti nel tessuto connettivo, le miofibre sono l'unità cellulare di base del muscolo scheletrico.Conosciute anche come Fibre muscolari , le miofibre sono cellule grandi e altamente specializzate che sono per lo più ricche di elementi contrattili.Queste cellule possono essere ampiamente classificate come contrazioni rapide o contrazioni lenti, in base alla velocità con cui si verifica la contrazione e ulteriormente classificate in base ai processi metabolici utilizzati per alimentare le attività cellulari.

Mentre la maggior parte delle cellule animali contengono in genere un singolo nucleo per cellula, i miofibre ne contengono molti.Il tessuto muscolare è per lo più completo alla nascita e sebbene le cellule possano continuare ad aumentare di dimensioni, di solito non si moltiplicano per la mitosi come fanno la maggior parte delle cellule.Man mano che diventano più grandi, diventa sempre più difficile per un singolo nucleo governare l'intera cellula.Questo è noto come teoria del dominio

.Quando cresce una fibra muscolare, la teoria del dominio mionucleare impone che sono necessari ulteriori nuclei per tenere il passo con l'aumento della dimensione delle cellule.

circostando ogni miofibra sono cellule indifferenziate note come cellule satellitari.Simile alle cellule staminali, queste cellule sono in grado di assumere una serie di forme.Quando le cellule muscolari sono stimolate a crescere, il processo innesca le risposte immunitarie e ormonali che stimolano le cellule satellitari vicine ad aumentare di numero e iniziare la differenziazione.Sono quindi incorporati nella fibra muscolare secondo necessità e alla fine diventano parte della cellula muscolare stessa.

La velocità della contrazione muscolare all'interno di una singola miofibra è determinata in gran parte dall'attività di un particolare enzima all'interno della cellula. ATPase

regola il tasso alla quale l'intermediario di energia si trifosfato (ATP) viene scomposto per rilasciare ioni fosfato, che a loro volta la contrazione cellulare di potenza.Una maggiore attività di ATPasi porta a una contrazione muscolare più rapida.Le cellule muscolari a contrazione rapida sono associate a un livello più elevato di attività ATPasi, mentre le cellule muscolari a contrazione lenta vivono un livello inferiore.La maggior parte delle cellule di potenza dell'attività per una combinazione di glicolisi e fosforilazione ossidativa.La glicolisi è il processo mediante il quale le cellule abbattono i carboidrati per formare ATP.Ciò si verifica normalmente all'interno del citoplasma della cellula con ossigeno limitato presente e può creare acido lattico come sottoprodotto. La fosforilazione ossidativa

, al contrario, si verifica nei mitocondri della miafibra e consuma un grande ossigeno disponibile.La fosforilazione ossidativa è un processo più efficiente rispetto alla glicolisi, producendo significativamente più ATP per unità di nutrienti rispetto alla glicolisi e farlo senza produrre l'acido lattico di faticoso muscolo.Di conseguenza, le fibre che utilizzano questo metodo sono più resistenti alla fatica rispetto alle fibre glicolitiche.

Normalmente, entrambi i processi metabolici si verificano in tutte le cellule muscolari, ma la maggior parte dei tipi di miofibre sono meglio equipaggiati per un processo rispetto all'altro.Le fibre ossidative richiedono significativamente più ossigeno rispetto alle fibre glicolitiche e sono quindi ricche nella mioglobina proteica legante l'ossigeno.La mioglobina ossigenata tende a dare alle fibre muscolari una tonalità rossa caratteristica e di conseguenza le fibre ossidative sono spesso definite fibre rosse .Le fibre glicolitiche, al contrario, non hanno la stessa concentrazione di mioglobina e sono spesso definite fibre bianche . In generale, le fibre muscolari a contrazione lenta impiegano principalmente la fosforilazione ossidativa più efficiente e sono definite

fibre di tipo I

.Sono associati a muscoli che svolgono attività a bassa energia per un lungo periodo di tempo, come i muscoli del collo o i muscoli stabilizzanti del nucleo del corpo.Tra gli atleti, questo tipo di fibra muscolare è predominante nei muscoli di altamente specializzazioneD Atleti di endurance, come i corridori di maratona.

Le fibre muscolari contrazioni veloci possono impiegare la glicolisi o la fosforilazione ossidativa.Come le fibre di contrazione lenta, le fibre di contrazione rapida ossidativa, note come fibre di tipo IIA , sono ricche di mitocondri e mioglobina.Le fibre glicolitiche di contrazione rapida, note come di tipo IIX , possiedono un'abbondanza di glicogeno disponibile, sono adattate a brevi esplosioni di potenza intensa e sono comuni nel tessuto muscolare degli atleti di potere, come velocisti e sollevatori di potenza.