La tipologia di contrazione muscolare avviene per un diverso allineamento delle proteine contrattili. Durante la contrazione concentrica o isotonica si verifica un accorciamento della muscolatura: si definisce un avvicinamento tra actina-miosina e così il sarcomero, unità contrattile, si accorcia.
Durante la contrazione eccentrica si verifica, al contrario, un allungamento dell’unità contrattile, intervengono prevalentemente la muscolatura estensoria o quella antigravitaria. Si tratta di un allontanamento dell’actina dalla miosina rispetto allo stato di riposo che crea uno stato di massimo allungamento. Subentrano anche altre strutture che costituiscono l’apparato muscolare: per esempio i tendini e i suoi organi recettoriali (Apparato di Golgi).
Contrazione isometrica
Diversamente da quella eccentrica e concentrica, si verifica senza slittamento delle proteine contrattili. Il muscolo si contrae ed esprime la sua “forza neurale”, una risposta legata alla capacità neurologica di reclutare fibre muscolari e contrarre la muscolatura.
L’ATP
Adenosina trifosfato è una proteina ad alto peso molecolare, composta dall’adenina, che è un aminoacido e da un composto fosforico costituito da tre molecole di fosfato. Questa sostanza proteica ha un altissimo valore energetico e ha il compito di immagazzinare energia metabolica per le reazioni chimiche all’interno della cellula muscolare. Consente di mantenere lo stato di riposo muscolare garantendo il ponte actino-miosinico e quindi intervenendo nella contrazione.
La sua idrolisi, ovvero la scissione dei legami fosforici, consente di determinare lo slittamento tra le due proteine, così l’energia erogata durante la scissione dei suoi legami fosforici viene usata per alimentare l’attivazione della pompa del calcio all’interno del reticolo sarcoplasmatico.
Quindi il muscolo contiene una scorta di ATP che gli consente di usare questo substrato solamente per pochi secondi. È il motivo per cui la cellula muscolare dev’essere in grado di rigenerare questo substrato molecolare: un muscolo si contrae più rapidamente anche in funzione della rapidità di rigenerazione dell’ATP. A tale proposito, si parla di quanto un muscolo riesca a sviluppare lavoro, cioè quanta energia cinetica può generare e qual è la variazione dell’energia cinetica che può sviluppare.
Gli eventi metabolici per la rigenerazione dell’ATP, che analizziamo successivamente, sono tre e fanno riferimento ai tempi..
Il CP – Fosfocreatina
La fosfocreatina è un fosfato che durante la sua scissione rigenera la perdita di una molecola di fosforo che ha trasformato l’ATP in ADP e così la può ricostruire. La fosfocreatina è presente nel muscolo, l’uso di questo substrato non avviene in presenza di ossigeno e ha tempi molto brevi per scindere il CP e ricostruire l’ADP in ATP.
La glicolisi anaerobica
Anche questo tipo di processo di ricostruzione metabolica non richiede la presenza di ossigeno. Le fonti da cui attinge energia sono gli zuccheri (glucosio e glicogeno), crea scorie metaboliche, l’acido lattico, che poi nei vertebrati deve essere sottoposto al processo di smaltimento o riassorbimento.
Il metabolismo aerobico
Le sostanze energetiche da cui attinge la ricostruzione dell’ATP sono fornite dalla degradazione delle sostanze nutritive. Le scorie metaboliche sono molecole di acqua e anidride carbonica. È un’ossidazione, nel senso che la degradazione – ovvero la scissione delle sostanze nutritive, lipidi, proteine e zuccheri – avviene in presenza di ossigeno. I tempi di scissione sono lunghi e temporalmente avviene dopo che i due processi precedenti, CP e Glicolisi Anaerobica, sono compiuti.
Tipologie di contrazioni durante una flessione di braccio su braccio.
Esercizio Funzionale nasce da concetti di metodologia dell’allenamento, biomeccanica, fisiologia e anatomia funzionale e si sviluppa implementando elementi di psicomotricità e numerose altre nozioni che avrai modo di esplorare nelle prossime pagine. Le competenze fino adesso descritte sono propedeutiche per apprendere al meglio il metodo e assimilare le tecniche successivamente esposte in un modello operativo integrato.
Bibliografia
- McArdle W. D., Katch F. I., Katch V. L., Fisiologia applicata allo sport. Aspetti energetici, nutrizionali e performance. II° edizione Casa Editrice Ambrosiana, Milano 2009.
- Sherwood L., Fondamenti di fisiologia umana. IV° edizione Piccin, Padova 2012.
- Stanfield C. L., Fisiologia. IV° edizione EdiSES, Napoli 2012.
- Wilmore I. H., Costill D. L., Fisiologia dell’esercizio fisico e dello sport. I° edizione Calzetti Mariucci Editori, Perugia 2005.
- Alloatti G., Antonutto G., Bottinelli R., Fisiologia dell’Uomo Edi-Ermes, 2010
