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20.6:

Classificazione delle fibre muscolari scheletriche

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Classification of Skeletal Muscle Fibers

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– [Narratore] I muscoli scheletrici consistono di tre principali tipi di fibre, uno a contrazione lenta e due a contrazione rapida, ciascuna distinta e adattata a una particolare funzione, in base alla velocità e alla durata della contrazione, così come la fonte di energia di ATP utilizzata per attivare il muscolo. Le prime ad essere azionate sono le fibre ossidative a contrazione lenta di tipo I, si contraggono lentamente e sono in grado di sostenere contrazioni muscolari ripetute, per lunghi periodi di tempo come nelle attività di resistenza, come ad esempio le maratone. Sono generalmente indicate come le fibre rosse, poiché sono arricchite da molti capillari e abbondante mioglobina, un pigmento che immagazzina e diffonde le riserve di ossigeno dal sangue alle cellule, come una forma di energia aerobica. La seconda tipologia, fibre ossidanti a contrazione rapida tipo IIA, possiedono una rapida velocità di contrazione utilizzano principalmente fonti di energia aerobica, che necessitano energia e velocità. Strutturalmente, sono molto simili alla loro controparte lenta. Il terzo gruppo, fibre glicolitiche a contrazione rapida tipo IIB, si contraggono rapidamente e con maggiore forza, si affaticano rapidamente a causa delle loro scorte di glicogeno di breve durata, rendendole adatte ad attività intense, come il powerlifting. Queste grandi fibre bianche possiedono un minor afflusso di sangue e contenuto di mioglobina e non dipendono dall’ossigeno e nutrienti che si diffondono dal sangue. Nel complesso, la distribuzione proporzionale dei tipi di fibre muscolari è determinata in gran parte dalla genetica, ma può anche essere regolata aumentando i livelli ormonali all’interno del sangue e alterando il tipo di training esercitato dalla muscolatura.

20.6:

Classificazione delle fibre muscolari scheletriche

I muscoli scheletrici producono continuamente ATP per fornire l’energia che consente le contrazioni muscolari. Le fibre muscolari scheletriche possono essere classificate come tipo I, tipo IIA o tipo IIB in base alle differenze nella loro velocità di contrazione e nel modo in cui producono ATP, nonché differenze fisiche correlate a questi fattori. La maggior parte dei muscoli umani contengono tutti e tre i tipi di fibre muscolari, anche se in proporzioni variabili.

Fibre Muscolari a Trazione Lenta

Le fibre muscolari di tipo I, o ossidativo lento, appaiono rosse a causa di un gran numero di capillari e alti livelli di mioglobina, una proteina che immagazzina ossigeno. Le fibre muscolari di tipo I contengono più mitocondri, che producono ATP attraverso la fosforilazione ossidativa, rispetto alle fibre di tipo II.

Le fibre muscolari ossidative lente utilizzano la respirazione aerobica, che coinvolge ossigeno e glucosio, per produrre ATP. Oltre a contrarsi più lentamente delle fibre di tipo II, le fibre di tipo I ricevono i segnali nervosi più lentamente, si contraggono per periodi più lunghi e sono più resistenti alla fatica. Le fibre di tipo I immagazzinano principalmente energia come sostanze grasse chiamate trigliceridi.

Fibre Muscolari a Trazione Veloce

Le fibre muscolari di tipo II, o veloci, spesso appaiono bianche. Relativo alle fibre di tipo I, le fibre di tipo II ricevono segnali nervosi e si contraggono più rapidamente, ma si contraggono per periodi più brevi e si affaticano più rapidamente. Le fibre muscolari di tipo II immagazzinano principalmente energia come fosfato ATP e creatina.

Tipo IIA, o ossidativo veloce, fibre muscolari utilizzano principalmente respirazione aerobica per produrre ATP. Tuttavia, usano anche la respirazione anaerobica. Le fibre muscolari di Tipo IIB, o glicolitico veloce,utilizzano principalmente la respirazione anaerobica, che produce meno ATP per ciclo rispetto alla respirazione aerobica. Così, tipo IIB fibre pneumatici più velocemente rispetto agli altri tipi di fibra.

Più recentemente, gli scienziati hanno identificato ulteriori fibre muscolari con caratteristiche intermedie tra gli altri tipi, tra cui IC, IIC, IIAC e IIAB.

Suggested Reading

Greising, Sarah M, Heather M Gransee, Carlos B Mantilla, and Gary C Sieck. “Systems Biology of Skeletal Muscle: Fiber Type as an Organizing Principle.” Wiley Interdisciplinary Reviews. Systems Biology and Medicine 4, no. 5 (2012). [Source]

Wilson, Jacob M., Jeremy P. Loenneke, Edward Jo, Gabriel J. Wilson, Michael C. Zourdos, and Jeong-Su Kim. “The Effects of Endurance, Strength, and Power Training on Muscle Fiber Type Shifting.” The Journal of Strength & Conditioning Research 26, no. 6 (June 2012): 1724. [Source]