Il sistema muscolare è formato dall’insieme dei muscoli che conferiscono al corpo la sua forma. Esso presenta la caratteristica della eccitabilità e contrattilità. I muscoli svolgono la funzione di sostegno, movimento e produzione di calore.

Essendo l’uomo un animale omeotermo, con la contrazione muscolare fornisce calore al corpo. È con il movimento e la contrazione dei muscoli, infatti, che parte dell’energia chimica, contenuta nell’ATP, viene trasformata in calore.

 

Sistema Muscolare

 

I muscoli sono costituiti da cellule di forma particolare, molto allungata chiamata, chiamate fibre. Al loro interno sono presenti abbondanti miofibrille proteiche di actina e di miosina che, interagendo tra loro, provocano la contrazione, ossia l’accorciamento e il contemporaneo ingrossamento, della fibra.

Nell’uomo, come abbiamo visto, distinguiamo tre tipi di tessuto (facenti parte del sistema muscolare): il tessuto muscolare liscio, presente nei muscoli involontari, il tessuto muscolare striato, che forma i muscoli volontari, e il tessuto cardiaco, che forma il cuore.

Il tessuto muscolare liscio è formato da fibre muscolare lisce. Si chiamano lisce perché, al microscopio, appaiono abbastanza uniformi. Costituisce i muscoli involontari, cioè quelli che regolano le contrazioni involontari di organi come il tubo digerente e i vasi sanguigni.

Il tessuto muscolare striato è formato da fibre muscolari striate ed è così chiamato perché le miofibrille, tenute insieme dal tessuto connettivo che le collega anche alle ossa, appaiono con striature chiare e scure alternate.

Costituisce i muscoli volontari o scheletrici, che sono quelli la cui contrazione è comandata dalla nostra volontà e che sono in rapporto con l’apparato scheletrico.

Questi muscoli possono avere forma diversa a seconda della funzione alla quale sono adibiti: nel braccio e nella gamba, per esempio, la parte centrale è più grossa e le parti terminali, con cui si attaccano alle ossa per mezzo del tessuto connettivo (tendini), più sottili.

Alcuni muscoli, detti pellicciai, si attaccano con una sola estremità alle ossa, mentre l’altra è collegata alla pelle; sono i muscoli della faccia, che ci consentono la mimica tipica del volto.

Altri muscoli, non collegati alle ossa, circondano le aperture, come quella anale, e vengono chiamati sfinteri.

Il cuore è un muscolo cavo formato da una massa contrattile che funziona come una pompa aspirante e premente, consentendo alla circolazione sanguigna di raggiungere tutte le parti del corpo. Esso consta di quattro cavità: due superiori (atri o orecchiette) e due inferiori (ventricoli).

Il tessuto cardiaco o miocardio è un particolare tessuto striato, ma è involontario.

Esso infatti si contrae, ritmicamente indipendentemente dalla nostra volontà, anche quando dormiamo. Il cuore è rivestito da due membrane; internamente dall’endocardio ed esternamente dal pericardio.

 

Il funzionamento del muscolo

I muscoli, a seconda del tipo di movimento, si chiamano: flessori, estensori, adduttori, se permettono l’avvicinamento di due ossa, abduttori, se le allontanano, rotatori, se consentono la rotazione.

La contrazione dei muscoli scheletrici permette il movimento dello scheletro. Se, ad esempio, osserviamo il movimento di flessione dell’avambraccio sul braccio, constatiamo che il muscolo bicipite è fissato con un0estremità all’omero, l’osso del braccio, e con l’altra al radio, una delle ossa dell’avanbraccio: quando il bicipite, muscolo flessore, si contrae, si accorcia e l’avambraccio si avvicina al braccio; contemporaneamente il tricipite si rilassa. Per tornare nella posizione di partenza, con l’arto steso, deve entrare in funzione il tricipite, muscolo estensore, che si trova posteriormente al bicipite.

I due muscoli, bicipite e tricipite, si dicono antagonisti, in quanto svolgono funzioni opposte.

 

Il lavoro del muscolo e l’energia dell’ATP

Come qualunque macchina, il muscolo ha bisogno di energia per lavorare e l’energia viene fornita dall’ATP.

Per comprendere come funziona l’ATP, possiamo paragonare l’energia al denaro. Se andiamo a fare la spesa con una banconota da 200 euro, sarà difficile che il venditore l’accetti: dovremo prima cambiarla in pezzi di piccolo taglio.

Allo stesso modo, nella cellula, le molecole di glucosio possono essere paragonate alla banconota di grande taglio, mentre l’ATP a quelle spicciole.

Il lavoro di contrazione del muscolo viene trasmesso alle singole fibrocellule da terminazioni nervose che formano una zona di contatto con il muscolo nella placca motrice. Questo lavoro richiede energia, che viene fornita dall’ossidazione del glucosio ed è immagazzinata nell’ATP della cellula.

La maggior parte delle cellule produce ATP con la respirazione cellulare, cioè con quel processo che trasforma lo zucchero in anidride carbonica e acqua.

Sia il glucosio sia l’ossigeno giungono alle fibre muscolari attraverso il sangue; per questo motivo i muscoli scheletrici appaiono di colore rosso intenso.

Nei muscoli, c’è una notevole riserva di “carburante” sotto forma di glicogeno.

Tuttavia, se i muscoli non vengono allenati progressivamente, non riescono a bruciare in maniera efficiente il glucosio, derivato dal glicogeno, e anziché ottenere anidride carbonica e acqua, che possono venire allontanate velocemente dal sangue, nei muscoli si forma l’acido lattico.

La trasformazione del glucosio in acido lattico avviene in assenza di ossigeno: dapprima si forma l’acido piruvico, quindi l’acido lattico. Questo processo si chiama fermentazione lattica.

L’acido lattico, se viene accumulato, “avvelena” il muscolo, lo irrigidisce e lo rende dolorante. Tutto ciò si manifesta con la sensazione di fatica. Molti di voi l’avranno già sperimentata dopo aver affrontato, senza allenamento, uno sforzo fisico o dopo averne svolto uno troppo faticoso.

Per eliminare l’acido lattico occorre far giungere al muscolo abbastanza sangue, il quale raccoglie l’acido lattico e lo porta al fegato, dove verrà ossidato completamente, in presenza di ossigeno, trasformandosi in anidride carbonica e acqua.

Ecco perché una corretta respirazione è fondamentale per praticare senza danni qualunque attività sportiva (alpinismo, corsa, calcio, tennis, pallacanestro ecc.).

L’allenamento, intervenendo sulla circolazione sanguigna a livello muscolare, posticipa la comparsa della fatica, ritardando e diminuendo la formazione di acido lattico.