biología 3° medio - guía de contracción muscular

BIOLOGÍA TERCERO MEDIOGUÍA DE CONTRACCIÓN MUSCILAR

2015Hecho por: prof. Carlos Vera E.

Subido por Yawahoo para the-fucking-ayuda.blogspot.com

OBJETIVO: Identificar las estructuras participantes en la contracción muscular y describir su proceso de contracción y relajación, involucrado en todas las actividades motrices del organismo humano

El tejido muscular

Los músculos se pueden clasificar morfológicamente como: estriado esquelético, liso o estriado cardiaco. El Músculo esquelético realiza su trabajo gracias a tres características funcionales:

1. Excitabilidad 2. Contractilidad 3. Relajación

La característica de Excitabilidad del músculo esquelético es la que le permite a este dejarse estimular por un impulso nervioso, el cual lo llevará a la segunda característica que es la Contractilidad donde el músculo luego de ser estimulado por el nervio, recibe dicha información a lo largo de todas sus fibras musculares y las acorta para lograr la función propia. Luego de que el músculo realiza la función determinada, este debe recobrar su forma para evitar una alteración en el mismo por su contracción sostenida y es en ese caso cuando alcanza la tercera característica funcional denominada Relajación, donde simplemente sus fibras contraídas se relajan y esperan nuevamente ser estimuladas.

2.1. Características morfológicas de la célula muscular

La célula muscular al igual que las células de cualquier otro órgano o tejido, poseen una composición estructural definida y unas organelas propias.

Un músculo está formado por células llamadas Miocitos, que por su forma, la cual es alargada también recibe el nombre de Fibra Muscular.

Cada miocito o fibra muscular se encuentra recubierto por una membrana celular, esta recibe el nombre de Sarcolema.

Al citoplasma del miocito, se le llama Sarcoplasma, presenta retículo endoplásmico denominado Retículo Sarcoplásmico; a las mitocondrias se les cita con el nombre de Sarcosomas.

La sarcómera es la unidad Anatómica y Funcional del Músculo. Página | 1

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Biología tercero medio – Guía de Contracción Muscular

2.2. Clasificación morfológica y funcional de los músculos

Desde este punto de vista Morfológico puede ser:

• Estriado esquelético. • Estriado cardiaco. • Liso.

Desde el punto de vista Funcional puede ser:

• Voluntario. • Involuntario. Podemos determinar entonces, uniendo las dos clasificaciones:

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• Músculo estriado esquelético: voluntario • Músculo liso: involuntario • Músculo cardíaco: involuntario.

Los músculos estriados están en su mayor parte, en conexión directa o indirecta con el esqueleto, sobre el que actúan, y por este motivo se les llama MÚSCULOS ESQUELÉTICOS. Mientras que los músculos no estriados se denominan MÚSCULOS VISCERALES. Para efectos del tema principal nos centraremos en el músculo estriado voluntario.

2.3. Composición histológica del músculo

El músculo esquelético está constituido por un gran número de células musculares o miocitos envueltas por una membrana denominada endomisio, varias células se reúnen y constituyen un paquete denominado Haces musculares los cuales están envueltos por otra membrana denominada perimisio; y finalmente varios haces musculares se reúnen para constituir el músculo y este a su vez se encuentra envuelto por otra membrana denomina epimisio.



Una fibra muscular está constituida por un gran número de miofibrillas; estas a su vez están constituidas cada una por un gran número de estructuras más pequeñas de nominadas miofilamentos.

Los miofilamentos se organizan estructuralmente para constituir la unidad Anatómica y Funcional contráctil del músculo denominada la Sarcómera.

Los miofilamentos son proteínas contráctiles y se clasifican en Gruesos y Finos. Los gruesos son la Miosina y los finos son la Actina, Troponina y Tropomiosina.

3. Unidad Motora

Se define como unidad motora, la relación que existe entre una fibra nerviosa (axón) y todas las fibras musculares que alcanza a inervar.

3.1. Placa Terminal Página | 4

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También conocida como placa mioneural, placa neuromuscular. Está conformada por la relación que existe entre uno de las terminales nerviosas (telodendron) y una sola fibra muscular que alcanza a inervar.

4. Sarcómera y Contracción Muscular

La sarcómera o sarcómero se define como la unidad anatómica y funcional del músculo, por ser la mínima parte del músculo capaz de realizar las funciones contracción y relajación.

El sarcómero está comprendido entre dos líneas Z. Cada miofibrilla contiene numerosos sarcómeros. Los sarcómeros presentan unas bandas A que se ven como bandas anchas y oscuras (estrías transversales) que alternan con otras claras y estrechas denominadas Bandas I.



5. Mecanismo de la contracción (teoría del filamento deslizante)

Excitación y Contracción:

Cuando llega un potencial de acción por los axones de los nervios motores se libera el neurotransmisor acetilcolina en las sinapsis de estos axones con las fibras musculares. La acetilcolina se une a receptores, que producen un potencial de acción en la fibra muscular estimulando la liberación de calcio desde las cisternas del retículo sarcoplásmico. El calcio liberado se une a la troponina de los filamentos finos lo que modifica la posición de la tropomiosina que descubre la región de la actina en la que esta proteína se puede unir con la miosina. La miosina se une con la actina, y establece puentes entre los filamentos finos y gruesos haciendo que estos se deslicen entre sí, lo que produce acortamiento de la fibra muscular. El calcio es rápidamente recaptado por las cisternas del retículo sarcoplásmico y la fibra muscular se relaja.

La Neurona Motora descarga al sarcolema de la placa mioneural, sinapsis, hendidura sináptica, neurotransmisores, desplazamiento del impulso por túbulos T hasta el retículo sarcoplásmico, liberación de calcio del retículo sarcoplásmico al sacoplasma, unión del calcio a la Troponina,



deslizamiento de Tropomiosina descubriendo los puntos activos de Actina, unión de los puentes cruzados de Miosina con la actina gastando ATP.



Relajación Muscular

El retículo sarcoplásmico bombea calcio a los sacos, se da separación del calcio de la Troponina, se vuelve a la posición normal de la Tropomiosina y cubre puntos activos de Actina, luego los puentes cruzados de Miosina ya no se pueden unir a la Actina.

6. Innervación Muscular

Los músculos tienen una abundante provisión de sangre, los nervios de los músculos son de función motora, sensorial y vasomotora. El número de fibras musculares inervadas por una fibra nerviosa varía y guarda relación con la finura del movimiento requerido. En los músculos oculares hay una fibra nerviosa por cada fibra muscular, en cambio en el tronco y miembros una fibra nerviosa puede inervar 100 o más fibras musculares.

La inervación tiene mucha importancia fisiológica debido a que la fibra muscular no puede contraerse a diferentes grados de intensidad; se contrae por completo a su capacidad máxima, o no lo hace en absoluto; a esto se le denomina la ley del "todo o nada". Así, la fuerza de contracción de un músculo depende del número de fibras que se contraen, y no del grado de contracciones de cada una. Se sabe que los músculos aumentan de tamaño con el ejercicio, lo cual proviene del aumento de tamaño de cada fibra muscular individual (hipertrofia) y no del aumento del número de fibras (hiperplasia)



RESUMEN DE CONTRACCION Y RELAJACIÓN MUSCULAR

CONTRACCIÓN

El potencial de acción se transmite a través del sistema tubular T. Se libera Ca2+ Los iones de Calcio se unen a troponina C. Se debilita el enlace entre troponina I y actina. Se desplaza la tropomiosina. Se descubren los lugares de enlace para miosina. Una de las cabezas de miosina entra en contacto con actina. Se libera el fosfato inorgánico de la miosina y se unen actina y miosina. La miosina ahora enlazada a actina, empuja esta ultima causando un movimiento unidireccional

(“power stroke”). Se libera el ADP de la cabeza de la miosina y se liga ATP. Cuando se liga ATP, se separan los filamentos de actina y miosina. Se hidroliza ATP y la miosina regresa a su conformación original (“recock”).

RELAJACIÓN

• El retículo sarcoplásmico comienza a acumular calcio nuevamente a través de transporte activo, mediado por la bomba de Ca2+ , una ATPasa de tipo P.

• Bajan la concentración de calcio en el citosol. El calcio deja de ligarse a troponina.• Se detiene la acción de actina y miosina.• El músculo se relaja.


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