Sistemul muscular

Sistemul muscular este alcatuit din aproximativ 600 de muschi scheletici, dintre care aproximativ 125 de perechi sunt deosebit de importanti, fiind implicati in mentinerea pozitiei si miscarilor de baza. Muschii sunt insa de trei tipuri: muschi scheletici, muschi cardiac si muschi netezi.
Muschiul cardiac este alcatuit din fascicule celulare strans unite si intercalate si desi prezinta striatii transversale asemanatoare muschiului scheletic, celulele musculare cardiace sunt uninucleate.
Muschiul neted este alcatuit din celule care nu prezinta striatii. Contractia muschiului neted are la baza activitatea filamentelor de actina si miozina care insa nu sunt aranjate paracristalin, precum cele din musculatura scheletica.

Musculatura striata:

Nomenclatura multora dintre muschii scheletici este in legatura cu regiunea in care sunt localizati (brahial, dorsal, pectoral s. a. ) , cu dimensiunea acestora (lung, scurt), cu numarul de fibre care intra in componenta lor 9 biceps, triceps, cvadriceps) si cu functia lor (extensor, flexor, adductor) .
Musculatura striata este impartita in doua categorii din punctul de vedere al profunzimii lor:
- muschi superficiali: acestia sunt situati imediat sub piele, de aceea in momentul in care se contracta, o deformeaza.
- muschi profunzi: sunt situati sub stratul superficial, nu sunt vizibili decat in situatia aparitiei unei plagi profunde sau in cadrul unei interventii chirurgicale.

Tesutul muscular:

Muschii prezinta o portiune centrala numita corpul muschiului si doua extremitati numite tendoane.
Muschii sunt alcatuiti din tesut muscular. Acesta este la randul sau alcatuit din celule diferentiate care au in componenta proteine contractile. Aceste proteine sunt responsabile de generarea fortei pentru contractia celulara, care reprezinta baza miscarilor.
Muschiul scheletic este alcatuit din fascicule de celule cilindrice multinucleate foarte lungi. Aceste celule au capacitatea de a se contracta, proces aparut in urma interactiunii dintre filamentele de actina si cele de miozina.
Fibrele musculare (fasciculele) sunt alcatuite din celule multinucleate cilindrice. Aceasta particularitate a celulei care are mai multi nuclei este rezultatul fuziunii mioblastelor mononucleate, care sunt precursori ai celulelor musculare. Nucelii celulelor care alcatuiesc fibrele musculare sunt ovali, acest aspect fiind caracteristic muschiului scheletic.
Fasciculele musculare sunt imbracate in epimisium. Fiecare fascicul in parte este imbracat la randul sau de un invelis denumit perimisium, iar fiecare fibra musculara este invelita de endomisium.
Microscopic, fibrele musculare scheletice sectionate longitudinal prezinta striatii transversale. Acestea sunt data de discurile clare si intunecate, a caror dispozitie este alternativa. Discurile clare se numesc discuri I (izotrope, monorefringente) iar discurile intunecate se numesc discuri A (anizotrope, birefringente) . In centrul discurilor I se descrie prezenta liniei Z (cu ajutorul microscopiei electronice) . Spatiul dintre doua linii Z se numeste sarcomer si repreinta cea mai mica unitate repetitiva a aparatului contractil. Lungimea sarcomerului in cazul muschiului aflat in repaus este de aproximativ 2, 5 micrometri.
Sarcoplasma este alcatuita din miofibrile care la randul lor rezulta din unirea cap la cap a sarcomerelor.
In centrul liniei A se localizeaza banda H (aici se afla doar segmente cilindrice ale moleculelor de miozina)) . La jumatatea benzii H se descrie prezenta liniei M (zona de conexiune intre filamentele groase adiacente) .
Filamentele muschiului striat sunt bogate in proteine: actina, miozina, troponina si tropomiozina.

Contractia musculara

Contractia musculara are la baza teoria glisarii filamentelor. Aceasta teorie a aparut in urma constatarii ca atat filamentele groase cat si cele subtiri isi pastreaza lungimea in timpul contractiei, dar creste gradul de suprapunere dintre acestea.
In repaus, actina nu interactioneaza cu miozina, intrucat complexul troponina-tropomiozina este legat de actina, la capatul cu care ar putea interactiona cu miozina. Atunci cand concentratia citoplasmatica a calciului creste suficient de mult, calciul se leaga de subunitatea troponina C a troponinei. Astfel se modifica configuratia preexistenta in repaus, expunandu-se locurile de legatura cu miozina.
ATP-ul este legat de miozina si in repaus, insa rata hidrolizarii este foarte scazuta. In momentul in care calciul se leaga de troponina C de pe actina, ATP-ul este scindat in ADP si ion fosfat, rezultand astfel energie. Se deformeaza astfel capul miozinei, ceea ce va determina patrunderea si mai adanca a filamentului subtire la nivelul discului A.
Atunci cand nu exista ATP disponibil, complexul actina-miozina este stabil, acest fenomen fiind responsabil de rigiditatea musculara (rigor mortis) aparuta dupa deces.
Inervatia muschiului striat este realizata prin intermediul placii terminale motorii (jonctiune neuro-musculara) la nivelul careia axonul este acoperit de un strat de celule Schwann. Terminatia axonala este bogata in mitocondrii, vezicule sinaptice cu aceticolina.
Intre axon si celula musculara se descrie fanta sinaptica. In fanta sinaptica este eliberata acetilcolina in momentul declansarii potentialului de actiune, apoi se leaga de receptorii specifici de pe pliurile jonctionale ale sarcolemei. Complexul acetilcolina-receptor specific determina cresterea permeabilitatii sarcolemei pentru sodiu, aparand astfel depolarizarea membranei.
Un axon poate inerva o singura fibra musculara sau un ansamblu de fibre musculare (pana la 160) . In cazul celei de-a doua situatii, ansamblul fibra nervoasa- mai multe fibre musculare poarta denumirea de unitate motorie.
Intensitatea contractiei musculare depinde de numarul de unitati motorii si de dmensiunile acestora.
Totalitatea muschilor striati umani contin fusuri musculare (proprioreceptori incapsulati) care sunt alcatuite din fibre intrafusale. La nivelul fibrelor musculare patrund fibre nervoase senzitive, care au rolul de a detecta variatiile de lungime ale fibrelor musculare intrafusale si de a transmite informatiile centrilor medulari spinali. De aici pleaca reflexe care au menirea de a mentine postura si de a regla activitatea grupelor musculare antagonice care sunt implicate in activitati motorii.

Proprietatile muschilor scheletici:

1. Contractilitatea (capacitatea muschiului de a dezvolta tensiune intre capetele sale/ de a se scurta)
2. Excitabilitatea (proprietatea muschilor de a raspunde unui stimul prin potential de actiune)
3. Extensibilitatea (proprietatea muschiului de a se alungi pasiv sub actiunea unei forte exterioare)
4. Elasticitatea (capacitatea de a se deforma sub actiunea unei forte si de a reveni pasiv la forma de repaus, atunci cand forta a incetat sa mai actioneze)
5. Tonusul muscular (stare de tensiune permanenta)

Clasificarea muschilor scheletici in functie de localizare:

1. Muschii capului
- muschii mimicii
- muschii masticatori
2. Muschii gatului
- platisma
- sternocleidomastoidian
- suprahioidieni
- infrahioidieni
- scaleni
3. Muschii trunchiului
- muschii spatelui si ai cefei
- muschii antero-laterali ai toracelui
- muschii natero-laterali ai abdomenului
4. Muschii membrelor
a) muschii membrului superior
- muschii umarului
- muschii regiunii anterioare a bratului
- muschii regiunii posterioare a bratului
- muschii regiunii anterioare a antebratului
- muschii regiunii posterioare a antebratului
- muschii regiunii laterale a antebratului
b) muschii membrului inferior
- muschii anteriori ai bazinului
- muschii posteriori ai bazinului
- muschii anteriori ai coapsei
- muschii posteriori ai coapsei
- muschii mediali ai coapsei
- muschii anteriori ai gambei
- muschii laterali ai gambei
- muschii posteriori ai gambei

Patologii asociate musculaturii striate:

- hipertrofia/ atrofia musculara
- hiperplazia (in cazul muschiului neted)
- miastenia gravis (boala autoimuna care produce slabiciune musculara progresiva)
- distrofia musculara
- fibromialgia
- sindrom de compartiment
- atonie musculara
- scleroza laterala amiotrofica
- rupturi musculare (in accidentari)

Examinarea muschilor striati - diagnostice

1. Examen obiectiv: anamneza, testarea reflexelor, palparea muschilor superficiali
2. Investigatii de laborator
3. Investigatii paraclinice: imagistice:electromiografia, ecografii (cardiaca)
4. Biopsie musculara