fisiología muscular parte ii. proteínas musculares las miofibrillas se componen de tres tipos de...

Fisiología Muscular

Parte II

Proteínas Musculares• Las Miofibrillas se componen de tres

tipos de proteínas– Proteínas contráctiles• Generan la fuerza durante la contracción

– Proteínas reguladoras• Activan y desactivan el proceso contráctil

– Proteínas estructurales• Mantienen a los filamentos gruesos y finos

alineados• Dan a la Miofibrilla elasticidad y extensibilidad• Unen la Miofibrilla al sarcolema y a la matriz

extracelular

Proteínas Contráctiles

• Miosina– Componente de

Filamentos Gruesos

– 300 moléculas por filamento grueso

• Actina– Componente de

Filamentos Finos

Proteínas Reguladoras• Troponina

– Une las hebras de Tropomiosina a la Actina

• Tropomiosina– Bloquea la unión

Actina-Miosina en el músculo relajado

Proteínas Estructurales• Titina

– Tercera proteína mas abundante después de la Actina y Miosina

– Gran tamaño y elasticidad– Va de la Línea Z a la Línea M– Estabilizadora, ancla el Filamento Grueso ( Miosina) a

la línea Z y a la línea M• Miomesina

– Forma la Línea M– Se une a la Titina y conecta los filamentos gruesos

adyacentes entre si• Nebulina

– Proteína NO elástica, que envuelve al Filamento Fino (Actina), y lo ancla a la Línea Z

• Distrofina– Une los filamentos Finos del Sarcomero a las

proteinas integrales del Sarcolema– Refuerza el Sarcolema y contribuye a la transmision

de la tension que se genera hacia los tendones.

• Sarcómero– Por cada Filamento Grueso, le rodean 6

Filamentos Finos– La Contracción muscular se basa en un

mecanismo de deslizamiento entre filamentos finos y gruesos

– En el Sarcómero se Identifican una serie de Líneas y Bandas.

• Línea Z (o Disco Z)– Proteínas que limitan en Sarcómero

• Línea M– Miomesina, ancla y organiza los filamentos grueso en el

centro del Sarcómero• Banda I

– Filamento de Titina• Banda H

– Zona central, contiene solo Filamentos Gruesos• Zona de Superposición

– Zona donde se encuentran la Actina y cabezas de Miosina• Banda A• Contiene los filamentos de Actina y Miosina

•Contracción Muscular– Mecanismo de Deslizamiento de

Filamentos Gruesos y Finos– Las Cabezas de Miosina se adhieren y

caminan a lo largo de los Filamentos Finos (Actina), a ambos lados del Sarcomero, atrayendolos a la Linea M

– Acercamiento de las Lineas Z– Acortamiento del Sarcomero,

Acortamiento de toda la Fibra Muscular y por ende del Músculo

– La longitud de los Filamentos Gruesos y Finos no varía

Ciclo Contráctil

• El Inicio– Liberación de iones de Calcio (Ca+

+)por el Retículo Sarcoplasmático (RS)

– Unión del Ca++ con la Troponina– Separación del Complejo Troponina-

Tropomiosina– Liberación del sitio de Union de la

Cabeza de Miosina en la Actina– Inicia el ciclo contráctil…(4 etapas)

Etapa 1: Hidrólisis del ATP

• La cabeza de Miosina tiene sitio para el ATP y una ATP-asa

• ATP-asa hidroliza al ATP, formando ADP+P• La energía liberada reorienta la cabeza de

Miosina• El ADP+P sigue unido a la Miosina

Etapa 2:Acoplamiento de la Miosina a la Actina para formar

Puentes Cruzados

• Las Cabezas de Miosina se adhieren al sitio de union de la Miosina en la Actina

• Libera grupo fisfato

• Forman Puentes Cruzados

Etapa 3: Fase de Deslizamiento

• Se abre el sitio donde está el ADP (Miosina)

• El Puente rota y libera ADP• Desliza el filamento hacia la Línea M

Etapa 4: Desacoplamiento de la Miosina y la Actina

• Se une otra molécula de ATP y la Miosina se desacopla de la Actina

• El ciclo contráctil se repie con la hidrólisis de una nueva molécula de ATP

• El ciclo continua mientras se tenga ATP y Ca++ disponibles

• Los puentes rotan atrayendo a los filamentos finos hacia la Línea M

• 600 puentes en un filamento grueso, se acoplan y desacoplan 5 veces por segundo

• En el mismo instante unas cabezas de miosina están acopladas y otras no

• Durante la contracción de las Miofibrillas, la tensión se transmite al tejido conectivo, y a los tendones, que se insertan en el hueso, dando por resultado el movimiento

Continuará…