CONTRACCION MUSCULAR - YORIEL MORALES

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CHIRIQUIESCUELA DE BIOLOGIATECNOLOGÍA MÉDICA

HISTOLOGÌA Y CITOLOGÍA-BIO 205-

CONTRACCION CONTRACCION MUSCULARMUSCULAR

YORIEL MORALES Q

DEFINICIÓNDEFINICIÓN

• Es un Tejido contrátil formado por células Es un Tejido contrátil formado por células llamadas fibras musculares que ejercen llamadas fibras musculares que ejercen tracción mediante tendones sobre un tracción mediante tendones sobre un sistema de palancas articuladas (huesos y sistema de palancas articuladas (huesos y articulaciones)articulaciones)

• TIPOS:TIPOS:– MÚSCULO ESQUELÉTICO.MÚSCULO ESQUELÉTICO.– MÚSCULO CARDÍACO.MÚSCULO CARDÍACO.– MÚSCULO LISO.MÚSCULO LISO.

MÚSCULO ESQUELÉTICO: ESTRUCTURA

FILAMENTOS GRUESOS Y DELGADOS

FILAMENTOS DELGADOS:ACTINATROPOMIOSINATROPONINA: T, C, I

FILAMENTOS GRUESOS:MIOSINA

EVENTO ELÉCTRICO

1. El impulso nervioso viaja por la motoneurona.

2. Se libera Ach en el espacio ínter sináptico.

3. La Ach se une a R Nicotínico de la familia de canales de Na+.4. Se produce la apertura de canales de Na+. Se propaga por el sarcolema.

5. El P.A. llega a los túbulos T abriendo canales de Ca+2 del retículo sarcoplásmico.

6. El Ca+2 se une a la Troponina C.

Cuando el Potencial de Acción llega a los Túbulos T, provoca la apertura de canales de Ca+2 voltaje dependientes del Ret. Sarcoplásmico (Cisternas)

liberando el Ca+2 que se une a la Troponina.Se genera el EVENTO MECÁNICO

EVENTO MECÁNICO DE LA CONTRACCIÓN MUSCULAR (BASE MOLECULAR)

1. El Ca+2 se une a la Troponina C que en el músculo en reposo se encuentra unida a la Actina.

El Ca+2 debilita la interacción Actina-Miosina y deja libre los sitios de Actina.

2. Las cabezas de Miosina interactúan con Actina.

3. Las cabezas hidrolizan ATP y se vuelven rígidas, se distorcionan y provocan el GOLPE DE FUERZA.

4. Las cadenas ligeras se desplazan sobre las gruesas.

Contracción MuscularContracción Muscular

Músculo en Reposo: Ley de HookeMúsculo en Reposo: Ley de Hooke

l0 lF

l

F/A

El alargamiento l es directamente proporcional a:•F/A que llamaremos TENSIÓN ()•l0: longitud inicial

l = l0 . F Y . A

Y: Módulo de elasticidad o de Young

l = l0 . Y

Y = l0 . l

lF = l0 + l = l0 + l0 . = l0 (1+ ) Y Y

=Y . lF – Y l0

=Y . lF – Y l0

Y = a.x + b

l

l0 l

l0A

DIAGRAMAS LONGITUD-TENSIÓNEl músculo no cumple la ley de Hooke ya que incrementos de tensión necesarios para producir iguales variaciones de longitud se tornan mayores a medida que la longitud aumenta.

CONTRACCIÓN ISOMÉTRICA, ISOTÓNICA Y CONTRACCIÓN ISOMÉTRICA, ISOTÓNICA Y AUXOTÓNICA.AUXOTÓNICA.

• ISOMÉTRICAISOMÉTRICA: el músculo se contráe : el músculo se contráe y su longitud no varía, solo cambia la y su longitud no varía, solo cambia la tensión.tensión.

• ISOTÓNICAISOTÓNICA: el músculo varía su : el músculo varía su longitud pero se mantiene constante longitud pero se mantiene constante la Fuerza durante la contracción.la Fuerza durante la contracción.

• AUXOTÓNICAAUXOTÓNICA:: varían tanto la varían tanto la longitud como la fuerza.longitud como la fuerza.

• Tejido muscular: efectores con acción mecánica o motora

• Formado por células excitables y contráctiles. Tipos:

- Esquelético, unido a los huesos: responsable del movimiento coordinado y voluntario

- Liso de las paredes de las vísceras (estómago, intestino, vasos sanguíneos…): involuntario

- Cardiaco: estriado e involuntario

• El 40% del cuerpo es músculo esquelético, y otro 10% es liso y cardiaco• Los principios básicos de excitación y contracción son aplicables a los tres.

Contracción muscular

Sarcolema = membrana plasmática

Retículo sarcoplásmico = retículo endoplasmático especializado a modo de cisternas donde se almacena Ca2+ : su concentración es muy baja en el citoplasma.

Túbulos T = invaginaciones del sarcolema hacia el interior celular que hacen llegar el potencial de acción a toda la fibra muscular

Contracción muscular: retículo sarcoplásmico

• El músculo esquelético está inervado por grandes fibras mielinizadas originadas en las

motoneuronas de la médula espinal.

• Las fibras nerviosas se ramifican e inervan entre 3 y varios cientos de fibras musculares. En los movimientos finos una motoneurona inerva pocas fibras musculares.

• Unidad motora: conjunto de fibras musculares inervadas por una sola motoneurona.

• La unión neuromuscular, cerca del punto medio de la fibra muscular, se

llama placa motora terminal.

Unión neuromuscular

Acoplamiento excitación-contracción

• El potencial de acción generado en la placa motora terminal se propaga por toda la fibra, y es conducido hacia el interios por los túbulos T, que están en contacto con el RS.• La despolarización abre canales de Ca+2 voltaje dependientes.• El aumento del Ca+2 en el citoplasma activa la contracción muscular.

1

Extremadamente rápidaMuy limitada (5- 8 s)

2

Muy rápidaLimitada2-3 ATP/ glucosa

3

LentaIlimitada36 ATP/ glucosa

11

Extremadamente rápidaMuy limitada (5- 8 s)

22

Muy rápidaLimitada2-3 ATP/ glucosa

33

LentaIlimitada36 ATP/ glucosa

Energética de la contracción muscular

La reserva de ATP de la fibra muscular apenas dura 1 segundo…

•TIPO I LENTAS O ROJAS:Isoenzima lenta de la miosinaAbundantes mitocondrias, mioglobina y vascularización (gran capacidad oxidativa)Escaso glucógeno y escaso desarrollo del retículo sarcoplásmicoPequeño tamaño y muy resistentes a la fatiga• TIPO II RÁPIDAS O BLANCASIsoenzimas rápidas de la miosinaEscasas mitocondrias, mioglobina y vascularización (escasa capacidad oxidativa)Abundante glucógeno y gran desarrollo del RSMayor tamaño y menor resistencia a la fatiga

-IIA. RESISTENTES A LA FATIGA-IIB. RAPIDAMENTE FATIGABLES

TIPO I

TIPO IIA TIPO IIB

Tipos de fibras musculares esqueléticas

Clases de contracción del músculo lisoClases de contracción del músculo liso

• FASICA FASICA CONTRACCIÓN RÁPIDA. CONTRACCIÓN RÁPIDA. Aparato digestivo y genitourinario.Aparato digestivo y genitourinario.

• TÓNICA TÓNICA CONTRACCIÓN CONTRACCIÓN PROLONGADAPROLONGADA (horas o días). Paredes de (horas o días). Paredes de los vasos sanguíneos, vías respiratorias y los vasos sanguíneos, vías respiratorias y esfínteres.esfínteres.

Control de la contracción: nervioso (SNA), hormonal y local

Músculo liso