Il ruolo del calcio

Il ruolo del calcio

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Il miocardio, pur essendo un muscolo striato, ha una modalità di contrazione diversa da quella dei muscoli scheletrici. Dal punto di vista meccanico le differenze consistono in una maggiore durata della contrazione miocardica (0,15-0,3 sec), rispetto a quella dei muscoli che permettono i movimenti (0,05-0,1 sec) e in una minore velocità di contrazione. Il meccanismo che dà avvio alla contrazione è simile a quello che attiva le fibre dei muscoli scheletrici. L’arrivo del potenziale d’azione provoca la depolarizzazione del sarcolemma, che si diffonde all’interno delle cellule, lungo le membrane del reticolo sarcoplasmatico. A tali fenomeni segue la liberazione di ioni Calcio (Ca++) che, a livello dei sarcomeri, permettono le interazioni tra i filamenti di actina e miosina, che scorrono gli uni sugli altri e determinano la contrazione.

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La fase successiva è quella della ripolarizzazione, durante la quale il calcio viene recuperato dal citoplasma verso il reticolo sarcoplasmatico e verso lo spazio extracellulare, grazie a una proteina di membrana,  denominata pompa del calcio o trasportatore sodio/calcio. Essa scambia uno ione Ca++ con uno ione di sodio (Na++). Per evitare che tali flussi di ioni alterino l’equilibrio elettrolitico e quello acido/base delle cellule del miocardio, altri meccanismi spostano ioni di potassio (K+), idrogeno (H+), cloro (Cl) e bicarbonato (HCO3-) fra citoplasma e spazio extracellulare. In particolare per quanto riguarda il calcio, la quantità maggiore di questo ione viene liberata dal reticolo sarcoplasmatico, in risposta alle quantità molto minori di calcio entrate nei cardiomiociti con la depolarizzazione. L’esito finale di tutti questi spostamenti di ioni è la riduzione della concentrazione di questo ione nel citoplasma fino a un livello che non permette più l’interazione tra actina e miosina e la conseguente la contrazione delle fibrocellule.

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Fonti

  • E Braunwald. Hearth Disease: a Textbook of Cardiovascular Medicine. 5th Edition; Philadelphia 1997.
  • Widmaier [et. al.], Vander’s Human Physiology. McGraw-Hill, (10th ed.), 2006.
  • AAVV, Fisiologia dell’uomo, ed. edi-ermes, 2007 (rist.).
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