Il muscolo è uno dei quattro tipi di tessuto primario del corpo, e il corpo contiene tre tipi di tessuto muscolare: il muscolo scheletrico, il muscolo cardiaco e il muscolo liscio (). Tutti e tre i tessuti muscolari hanno alcune proprietà in comune; tutti esibiscono una qualità chiamata eccitabilità in quanto le loro membrane plasmatiche possono cambiare il loro stato elettrico (da polarizzato a depolarizzato) e inviare un’onda elettrica chiamata potenziale d’azione lungo l’intera lunghezza della membrana. Mentre il sistema nervoso può influenzare l’eccitabilità del muscolo cardiaco e liscio in una certa misura, il muscolo scheletrico dipende completamente dalla segnalazione del sistema nervoso per funzionare correttamente. D’altra parte, sia il muscolo cardiaco che quello liscio possono rispondere ad altri stimoli, come gli ormoni e gli stimoli locali.

I muscoli iniziano tutti il processo effettivo di contrazione (accorciamento) quando una proteina chiamata actina viene tirata da una proteina chiamata miosina. Questo avviene nel muscolo striato (scheletrico e cardiaco) dopo che specifici siti di legame sull’actina sono stati esposti in risposta all’interazione tra ioni calcio (Ca++) e proteine (troponina e tropomiosina) che “schermano” i siti di legame dell’actina. Il Ca++ è richiesto anche per la contrazione della muscolatura liscia, anche se il suo ruolo è diverso: qui il Ca++ attiva degli enzimi, che a loro volta attivano le teste di miosina. Tutti i muscoli hanno bisogno di adenosina trifosfato (ATP) per continuare il processo di contrazione, e tutti si rilassano quando il Ca++ viene rimosso e i siti di legame all’actina vengono nuovamente schermati.

Un muscolo può tornare alla sua lunghezza originale quando si rilassa grazie a una qualità del tessuto muscolare chiamata elasticità. Può tornare alla sua lunghezza originale grazie alle fibre elastiche. Il tessuto muscolare ha anche la qualità dell’estensibilità; può allungarsi o estendersi. La contrattilità permette al tessuto muscolare di tirare sui suoi punti di attacco e di accorciarsi con forza.

Le differenze tra i tre tipi di muscoli includono l’organizzazione microscopica delle loro proteine contrattili – l’actina e la miosina. Le proteine di actina e miosina sono disposte molto regolarmente nel citoplasma delle singole cellule muscolari (chiamate fibre) sia nel muscolo scheletrico che in quello cardiaco, il che crea un modello, o strisce, chiamato striature. Le striature sono visibili con un microscopio ottico ad alto ingrandimento (vedi ). Le fibre del muscolo scheletrico sono strutture multinucleate che compongono il muscolo scheletrico. Le fibre muscolari cardiache hanno da uno a due nuclei ciascuna e sono fisicamente ed elettricamente connesse l’una all’altra in modo che l’intero cuore si contragga come una sola unità (chiamata sincizio).

Perché l’actina e la miosina non sono disposte in modo così regolare nel muscolo liscio, il citoplasma di una fibra muscolare liscia (che ha un solo nucleo) ha un aspetto uniforme, non striato (da cui il nome di muscolo liscio). Tuttavia, l’aspetto meno organizzato del muscolo liscio non deve essere interpretato come meno efficiente. Il muscolo liscio nelle pareti delle arterie è un componente critico che regola la pressione sanguigna necessaria per spingere il sangue attraverso il sistema circolatorio; e il muscolo liscio nella pelle, negli organi viscerali e nei passaggi interni è essenziale per spostare tutti i materiali attraverso il corpo.