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IL TESSUTO MUSCOLARE (3), Per azione dell'enzima ATP-asi (che nel…
IL TESSUTO MUSCOLARE (3)
Metabolismo del muscolo
- Per entrare in contrazione, il muscolo ha bisogno di energia superiore a quella che gli occorre per il suo normale metabolismo
- L'ATP presente nelle fibre a riposo è sufficiente a fornire energia per i primi secondi di attività muscolare. Se l'attività prosegue occorre produrre altro ATP
- Le fibre muscolari dispongono di 3 fonti per la produzione di ATP:
- creatinfosfato per i primi 15 secondi
- respirazione cellulare anaerobica (glicolisi) per 30-40 sec
- respirazione cellulare aerobica per attività muscolare superiore al mezzo minuto
Produzione di ATP
dalla glicolisi
Se l'attività muscolare supera i 15 sec, il creatinfosfato si esaurisce e la fonte successiva di energia è la glicolisi:
- il glucosio, proveniente dal sangue o dalla scissione diretta del glicogeno muscolare, è scisso in 2 molecole di acido piruvico, liberando ATP. Quando i livelli di ossigeno sono bassi, l'acido piruvico si trasforma in acido lattico nella glicolisi anaerobica.
Questa reazione può fornire energia sufficiente per 30-40 sec di attività muscolare
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dal creatinfosfato
A riposo le fibre scheletriche producono più ATP del necessario.
Parte dell'ATP in eccesso viene utilizzato per produrre creatinfosfato (CP o fosfocreatina) ricco di energia
*°Creatina→piccola molecola simile a un aminoacido, sintetizzata in fegato/reni/pancreas e presente in carne rossa/pesce/latte
.
Quando il muscolo è rilassato, l'ATP trasferisce alla creatina un gruppo fosfato ad alta energia formando il creatinfosfato (ulteriore riserva energetica)
Creatina+ATP→creatinfosfato+ADP
Meccanismo anaerobico alattacido
- sistema energetico adoperato dal muscolo per produrre ATP
- fornisce energia in tempi rapidi
- si esaurisce velocemente a causa del poco ATP e CP
- adoperato nel lavoro muscolare breve e intenso
- funzionamento:
- quando il muscolo è in contrazione, per sforzi superiori ai 10-15 secondi, il creatinfosfato accumulato nel citosol si scinde in creatina e radicale fosforico e quest'ultimo si unisce all'ADP per formare ATP dal quale si ricava energia per la contrazione
Fosfocreatina=creatinfosfato (creatina+radicale fosforico)+ADP→creatina+ATP
reazione di Lohman (enzima creatinchinasi)
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Per azione dell'enzima ATP-asi (che nel muscolo è associato alla miosina)
ATP→ADP+P (fosfato inorganico)+ENERGIA (convertita nell'energia meccanica dalla contrazione muscolare)
- L'organismo esegue questo processo di carico e scarico della creatina e non accumula direttamente ATP perché l'ATP è molto più ingombrante della molecola di fosfocreatina. La sintesi di fosfocreatina permette di accumulare la max quantità di energia nel < spazio possibile
- Ogni giorno poco meno del 2% della creatina totale (2 grammi) presente nell'organismo è trasformata in creatinina, sostanza eliminata dal rene. Affinché le concentrazioni totali di creatina nel muscolo e nel sangue rimangano invariate, occorre reintrodurre con la dieta una quantità analoga