TEMAS SELECTOS DE BIOFSICAContractilidad muscular y celular. Semana 3 Objetivo: Explicar la relacin estructura - funcin de los mecanismos de contractilidad en diferentes niveles de escala y organizacin Bioqumica y biofsica del msculo. Relaciona la contractilidad y la motilidad del nivel molecular al celularDr Ral Alva Universidad Autnoma Metropolitana Unidad Iztapalapa Trimestre 12-I

Andreas Vesalius De Humani Corporis Fabrica , 1543

Smithsonian Institution Library

Contraccin = Actina-Miosina + ATPEl papel central de las protenas en la contraccin muscular dependiente de ATP fue demostrada por los experimentos de Albert Szent-Gyrgyi en Hungra, durante la Segunda Guerra Mundial y publicados en 1951

Szent-Gyrgyi, A. (1944) Studies on Muscle. Institute of Medical Chemistry,University of Szeged. Hungary Szent-Gyrgyi, A. (1951). Chemistry of muscular contraction. Academic Press

Msculo esquelticoLa filosofa de SzentGyrgyi fue desarmar el msculo y luego volverlo a armar, reproduciendo la contraccin de las fibras de actomiosina, permitiendo visualizar la forma en que el msculo est construido

Desintegracin del msculoLas fibras de los msculos consisten de miofibrillas individuales. Las bandas oscuras y claras se observan al microscopio. El sarcmero es la unidad morfolgica fundamental de la matriz proteica contrctil

Protenas de la fibra muscular

Los filamentos delgados se componen de tres protenas diferentes, la actina, la tropomiosina y la troponina

ActinaLa estructura: las molculas de actina forman dos hebras enrolladas entre s, en cuyos espacios se hayan las hebras de tropomiosina y a intervalos regulares, se unen a ellas las molculas de troponina

Regulacin de la contraccinEl proceso de contraccin se regula por el sistema tropomiosinatroponina-Ca2+. En el reposo, la TM se coloca en el espacio de la doble hlice de actina y bloquea la combinacin miosinaactina

Mecanismo molecular energticoEl ciclo de cambios por los que una molcula de miosina camina a lo largo de un filamento de actina impulsado por la energa de la hidrlisis de ATP como fuerza para realizar el trabajo motriz de contraccin muscular

Imgenes por cortesa de:The Smithsonian Libraries US National Library of Medicine National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism NASA Ames Research Center National Institutes of Health National Institute of Child Health & Human Development National Center for Biotechnology Information National Heart, Lung, and Blood Institute Genetics Home Reference Dr Ral Alva. Mxico, Febrero de 2012