apuntes contraccion muscular

7/26/2019 Apuntes Contraccion Muscular

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APUNTES

CONTRACCIN MUSCULAR

El cuerpo humano posee alrededor de 600 msculos esquelticos, llamados as pues

mueven el cuerpo a travs de un sistema de palancas ormado con el esqueleto,

permitiendo el despla!amiento humano en el espacio" uncionan a travs del control

voluntario# El msculo cardaco se encuentra solo en el cora!$n siendo el ma%or

componente de la estructura cardiaca, es una &om&a muscular que enva san're a todos

territorios tisulares incluidos sus propios te(idos, no est) &a(o control consciente,

reci&e inluencias del sistema nervioso % endocrino# El msculo liso se encuentra en la

pared de la ma%ora de los vasos san'uneos, &ronquios, intestino % vsceras huecas,

contrae o dilata lmenes acilitando o redistri&u%endo lu(os lquidos o 'aseosos,

cumple tam&in la importante misi$n de *mover al eto hacia la vida e+trauterina# Noesta &a(o control voluntario % reci&e inluencia del sistema nervioso % endocrino#

Estructura y funcin esqueltico: -a estructura del msculo esquelticoes comple(a, est) compuesta por te(ido conectivo, te(ido contr)ctil % cone+iones

nerviosas# .esde auera hacia dentro el epimisio es la vaina de te(ido conectivo e+terno

que rodea a un msculo % mantiene su morolo'a" cada msculo se compone de varios

ascculos musculares que est)n cu&iertos a su ve! por sus respectivas vainas

conectivas, el perimisio" al penetrar la vaina del perimisio se encuentran las i&ras

musculares individuales o clulas musculares que a su ve! tiene cada una su propia

vaina de te(ido conectivo, el endomisio#

unciones !enerales "el M#sculo esqueltico: .esde el punto de vista isiol$'ico elmsculo esqueltico cumple tres unciones vitales para el ser humano que (ustiican un

an)lisis molecular % &ioener'tico de la contracci$n muscular/

Proporciona el tono muscular para la postura corporal normal

enera el movimiento para la e(ecuci$n de todas las acciones humanas

Produce el calor necesario para mantener la temperatura central

La fi$ra Muscular/ Una i&ra muscular tiene en promedio un di)metro entre 10 a 20um# 3nvisi&le al o(o desnudo# Est) rodeada de una mem&rana plasm)tica que reci&e el

nom&re de sarcolema" al inal de cada i&ra muscular el sarcolema se usiona al tend$n,

el que a su ve! se inserta al hueso# El tend$n que es una verdadera cuerda i&rosa

transmitir) la tensi$n 'enerada por el msculo que se contrae %a sea concntrica o

e+cntricamente % dar) ori'en al movimiento# -a i&ra muscular posee tres

caractersticas especicas que la distin'uen de otras clulas/

E+cita&ilidad

4ontractilidad

.istensi&ilidad


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Ultra estructura "e la i$ra Muscular

El sarcoplasma/ Es el luido contenido dentro del sarcolema % que contiene protenas,

minerales, tri'licridos % or'anelos como mitocondrias, retculo endoplasm)tico, etc#

Una caracterstica que dierencia a la clula muscular es la 'ran capacidad para

almacenar 'luc$'eno % la presencia de un compuesto mu% similar a la hemo'lo&ina concapacidad para li'ar % almacenar o+'eno a mu% &a(a presi$n parcial de 5, la

mio'lo&ina, que constitu%e una reserva de o+'eno para la clula en condiciones de

hipo+ia tisular#

T#$ulos T: .entro del sarcoplasma e+iste una red de tu&os que se e+tiendentransversalmente desde el sarcolema cru!ando la i&ra muscular" estos tu&os permiten

que el impulso nervioso que despolari!$ al sarcolema sea transmitido hacia el interior

de la clula muscular# Tam&in los t&ulos T proveen una va para el in'reso de

sustancias tales como 'lucosa, o+i'eno, iones#

El Ret%culo Sarco&las'atico/ E+iste una red lon'itudinal de t&ulos que son paralelosa las mioi&rillas % dispuestas alrededor de ellas# El retculo sarcopl)smico tiene unos

ondos de saco, las cisternas terminales, que son un lu'ar de concentraci$n %

almacenamiento de calcio, que resultar) undamental para la contracci$n muscular#

La 'iofi$rilla: Son los elementos contr)ctiles de la i&ra muscular % se encuentran en'ran cantidad en el sarcoplasma" cada i&ra muscular individual contiene desde varios

cientos % hasta miles de mioi&rillas# A la lu! de un microscopio la i&ra muscular

muestra unas estriaciones, lo que a dado ori'en a su denominaci$n de msculo estriado"este mismo tipo de estriaciones se ha o&servado en el msculo cardiaco, no as en el

msculo liso# -as estriaciones representan el ordenamiento de las protenas contr)ctiles

En la mioi&rilla se aprecian alternadamente !onas claras % oscuras que se repiten a lo

lar'o de una mioi&rilla" la !ona oscura o $an"a Arepresenta un )rea que contiene entoda su e+tensi$n ilamentos 'ruesos de miosina" la !ona clara o $an"a Irepresenta un)rea que contiene solo ilamentos del'ados# En el centro de la &anda A, cuando la i&ra

muscular est) en estado de reposo, e+iste una (ona )un poco mas clara, que representaun )rea que solo contiene ilamentos 'ruesos de miosina, pues en el resto de la !ona A

se entreme!cla miosina con ilamentos del'ados# -a ausencia de ilamentos del'ados le

da un aspecto al'o mas claro# En el centro de la !ona 7 e+iste una L%nea Mque

representa la presencia de estructuras proteicas que esta&ili!an los ilamentos demiosina entre s# .urante la contracci$n los ilamentos de actina se desli!an hacia el


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centro del sarc$mero penetrando la !ona 7, quedando con un aspecto oscuro toda la

&anda A# Tam&in la &anda 3 se encuentra interrumpida de su centro por una lnea

oscura en su centro denominada "isco *+ que es el punto de ancla(e directo de losilamentos del'ados desde donde se diri'en hacia el centro del sarc$mero# En la !ona

del disco 8 se pueden distin'uir adem)s unos ilamentos el)sticos que unen en orma

indirecta la miosina a los discos 8, siendo posi&lemente las principales responsa&les dela elasticidad de la i&ra muscular

Sarc'ero: Es la unidad uncional de la mioi&rilla % corresponde al )rea comprendidaentre dos discos 8# 4ada mioi&rilla est) compuesta por 'ran cantidad de sarc$meros

que se unen unos a otros a travs de los discos 8# El aumento de la uer!a en un msculo

se de&e a un aumento de la sntesis de las protenas contr)ctiles % aumento del

nmero de sarc$meros#

ila'entos !ruesos:Si &ien cada mioi&rilla puede contener apro+imadamente 9000:ilamentos del'ados % ;00 ilamentos de miosina, al considerar toda la musculatura

alrededor de


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Aclo&a'iento e,citacin - contraccin-a lle'ada del impulso elctrico a travs de los tu&ulos T, 'atilla la activaci$n de

4anales de Ca..sensi&les a volta(e en las cisternas terminales % del retculosarcopl)smatico, provocando una li&eraci$n masiva de 4a== hacia el sarcoplasma# En

estado de reposo la concentraci$n de Ca..en el sarcoplasma es > + 10?@" para que

ocurra la contracci$n muscular esta de&e aumentar al menos en dos $rdenes dema'nitud a + 10?;# como se ha descrito el comple(o troponina?tropomiosina est)

cu&riendo el sitio activo de los ilamentos de actina, impidiendo la interacci$n actina?

miosina" al ser li&erado Ca.. desde el retculo sarcopl)smatico va a unirse a latroponina que tiene uerte ainidad por este i$n" esto 'enera cam&ios comormacionales

que movili!an a la tropomiosina del sitio activo de la actina, permitiendo que las

ca&e!as de miosina interacten con la actina % se ormen los puentes cru!ados para

iniciar el acortamiento mec)nico de la i&ra muscular# -a contracci$n muscular dura

mientras el Ca..se mantiene en concentraci$n adecuada en el sarcoplasma, %a que est)continuamente siendo &om&eado *hacia uera hacia el retculo sarcopl)smatico,

mediante un proceso de transporte activo" al caer el Ca..&a(o el nivel crtico seproduce rela(aci$n de la acci$n actina?miosina % li&eraci$n del sitio activo#

Rol "el AT/ en la contraccin 'uscular :El proceso de la contracci$n muscular es unProceso que requiere ener'a# -a ca&e!a de miosina adem)s de tener un lu'ar de uni$n

para el sitio activo de la actina, tiene otro punto de uni$n para la molcula de ATP"

e+iste alta concentraci$n de ATPpasa alrededor de la ca&e!a de miosina que hidroli!a elATP % esta ener'a es la que permite la interacci$n cclica entre la actina?miosina en la

ormaci$n de los puentes cru!ados# Esta interacci$n pasa por dos estados/ aB estado de

uni$n uerte % tracci$n &B estado de no uni$n" cada ve! que la ca&e!a de miosina une un

nuevo ATP suelta a la actina % queda en condiciones de unirse a un nuevo sitio activo#

-a hidr$lisis del ATP proporciona la ener'a al sistema para que ocurra el *'olpe de

potencia que repetido en muchos sarc$meros produce el desli!amiento de los

ilamentos del'ados que da como resultado inal el acortamientote la i&ra % a travs de

Cuchas i&ras a la 'eneraci$n de tensi$n %


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muscular es un proceso &iol$'ico capa! de transormar la ener'a qumica almacenada

en el ATP en tra&a(o mec)nico % as dar ori'en al movimiento#

Teor%a "el ila'ento 0esli(ante: 4uando se esta&lecen los puentes cru!ados entre laca&e!a de la miosina % los sitios activos de la actina, ocurre un cam&io conormacional a

nivel del cuello de la ca&e!a pesada de miosina que hala los ilamentos del'ados dandocomo resultado un avance de los ilamentos del'ados hacia el centro del sarc$mero" en

cada sarc$mero el proceso se lleva a ca&o hasta que los ilamentos de miosina alcan!an

los discos 8 % los ilamentos de actina se traslapan en la !ona 7#

Ciosina# 4ada ilamento de miosina est) compuesto por alrededor de 00 molculas de

miosina# 4ada molcula de miosina esta compuesta por dos he&ras de protenas

entrela!adas que se ple'an cada cierto trecho en una ca&e!a 'lo&ular, llamada ca&e!a

de miosina, de tal manera que cada ilamento 'rueso tiene numerosas de estas ca&e!as,

que so&resalen % ormaran puentes cru!ados con sitios especiali!ados de los ilamentos

de del'ados durante durante la contracci$n muscular#

ila'entos "el1a"os: -os ilamentos del'ados se unen en un e+tremo en el disco 8,mientras el otro e+tremo se e+tiende hacia el centro del sarc$mero entre los ilamentos

de miosina" un ilamento del'ado est) compuesto en realidad por tres protenas

distintas/

Actina

Tropomiosina

Troponina


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-a actina es una protena 'lo&ular que se tren!a en dos he&ras helicoidales para ormar

el esqueleto del ilamento % es la que posee los sitios activos % posee una uerte

atracci$n quimica con la miosina# -a tropomiosina es una proteina con orma de tu&o

que se enrolla alrededor de las edras de actinia, enca(ando en la canaleta entre las

he&ras# -a troponina es una proteina m)s comple(a compuesta por tres su& unidades,

una su&unidad con ainidad por el ca== DTn?4B, otra con ainidad por la tropomiosinaDTn?TB % la tercera con capacidad inhi&idora DTn?3B" que se encuentra ormando un

4omple(o con la tropomiosina# -a troponina % la tropomiosina actan asociadas al i$n

4alcio para iniciar la contracci$n de la mioi&rilla#

Uni"a" 'otora:4ada i&ra muscular es inervada por una nica neurona motora cu%a terminaci$n lle'a a

la parte media de la i&ra" pero esta neurona motora puede inervar varias i&ras

musculares que inerva# las unidades motoras de msculos que requieren un control

mu% ino del movimiento, inervan pocas i&ras musculares, por e(emplo los msculos

oculares D a 9 i&ras muscularesB" a medida que se requiere menos control aumenta el

numero de i&ras por unidad motora por e(emplo las i&ras musculares de contracci$n

lenta tienen cuerpo celular pequeo e inervan de 10 a 120 i&ras musculares" pero si

adem)s se requiere 'enerar rapide! % potencia como es el caso de las i&ras de

contracci$n r)pida que tienen cuerpo celular mas 'rande e inervan entre 900 a 200

i&ras musculares# Por esta ra!$n cuando una unidad motora de i&ra r)pida 'enera un

estimulo contr)ctil alcan!a el um&ral de tensi$n mas r)pido % con ma%or uer!a, as la

dierencia en el desarrollo de la uer!a esta dado por el NF de i&ras musculares

activadas % no por la uer!a 'enerada por cada i&ra individual#


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Unin Neuro'uscularEl impulso motor iniciado en el sistema nervioso central o en la medula lle'a a cada

i&ra motora a traves del a+$n Terminal que orma una uni$n uncional con el sarcolema

denominada uni$n neuromuscular# Al lle'ar el impulso nervioso al Terminal del a+$n

provoca la activaci$n de canales de ca..sensi&les a volta(es, que permiten la entrada deca==, esto acilita la adhesi$n de vesculas de acetilcolina a la mem&rana % la li&eraci$n

de acetilcolinaDAchB hacia el espacio sin)ptico# -a Ach atraviesa el espacio sin)ptico %

se une a receptores en el sarcolema que son canales i$nicos activados por li'ando, que

activan corrientes de sodio, responsa&le de la 'eneraci$n de potenciales de placa

Terminal" si suicientes vesculas de acetilcolina son li&eradas provocaran la

despolari!aci$n del sarcolema por entrada de sodio

Recluta'iento "e fi$ras 'usculares:4uando una neurona motora estimula a una i&ramuscular, se requiere un estmulo um&ral, para 'enerar una respuesta# Si el estmulo

eS &a(o el um&ral no ha% respuesta muscular, pero si el estmulo uesse ma%or al

um&ral, cada i&ra muscular de esa unidad motora responde con la m)+ima contracci$n

a esto se le denomina res&uesta "e ti&o to"o o na"a, que es caracterstica de la i&ramuscular# .urante e(ercicio de &a(a intensidad como el caminar, se reclutan unidades

motoras de &a(o um&ral que involucran i&ras tipo 3" si la actividad implica trotar o

correr se comien!an a reclutar unidades motoras que involucran i&ra tipo 33a %

inalmente para actividades de 'ran intensidad como saltar, lan!ar, etc# que requieren

'enarar una ma%or potencia, se reclutan las unidades motoras que involucran a las i&rastipo 33


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Sacu"i"a 'uscular/ es provocada por un estmulo nico i'ual o ma%or que el um&ral,A partir de la aplicaci$n del estimulo se puede distin'uir un periodo de latencia que

4orresponde a la propa'aci$n del potencial de acci$n desde la neurona motora hasta

los tu&ulos T, para provocar la li&eraci$n de 4alcio hacia el sarcoplasma# -a ase de

tensi$n no se inicia hasta que el calcio se une a aa troponina 4 % se descu&re los sitios

activos para la ormaci$n de puentes cru!ados % provocar el desli!amiento de losilamentos del'ados# Al caer la concentraci$n de calcio comien!a la ase de rela(aci$n

que se completa una ve! que todos los puentes cru!ados se han li&erado#

RE/RESENTACIN !R2ICA 0E LA SACU0I0A MUSCULAR


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Contraccin Tet3nica:Si se da una serie de estmulos sucesivos de tal manera que elmsculo no tiene tiempo para la rela(aci$n las sacudidas musculares se hacen m)s

recuentes por lo que se usionan en una contracci$n m)+imao incompleta , sostenida %

completa# -a contracci$n tet)nica en el msculo intacto en el ser humano se puede dar

por la descar'a temporal superpuesta de las dierentes unidades motoras rente a un

estimulo intenso % sostenido# Pero la contracci$n tet)nica no es la orma ha&itual en queocurre la contracci$n muscular en el movimiento coordinado del ser humano#

A4T3G3.A.ES

A,# 4oloque el nom&re a todas las estructuras involucradas en la contracci$n %

rela(aci$n muscular


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H#?Enumere todos los eventos involucrados desde el inicio del potencial de acci$n en la

neurona motora hasta la rela(aci$n de la i&ra muscular esqueltica

apuntes contraccion muscular

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