3-Neuro-M. Liso y M. Cardíaco
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Milder Ayón Sarmiento
FMV-UNMSM
Músculo liso y músculo cardíaco.
Propiedades y metabolismo muscular.
Musculo liso
•Fibras pequeñas (2-5u de diámetro, 20-500 u de longitud)
•Disposición física diferente al esquelético y cardiaco
•Inicio de contracción es mas lenta y dura mayor tiempo.
•Tiene mayor capacidad de acortarse y estirarse. Escaso retículo sarcoplásmico.
•No posee túbulos transversos (demora en llegar a los filamentos).
Músculo Liso
musculo liso simple o
visceral
•Disposición tubular. Vísceras
huecas, vasos pequeños y
piel. Autoexcitabilidad. Una
neurona inerva a varias fibras.
Conexión entre fibras: uniones
gap → red o sincitio: permite la
contracción al unísono de
todas las fibras conectadas
Musculo liso multiunitario
•Disposición en red o irregular. Grandes arterias, vías aéreas, músculos erectores
del pelo, iris, cuerpos ciliares (del cristalino). Una neurona inerva a una fibra.
Escasas uniones gap : no se produce la contracción al unísono de muchas fibras
Función importante en los aparatos:
• Circulatorios.
• Respiratorios.
• Digestivo.
• Genitourinario.
• Regulación del volumen interno del órgano visceral hueco.
• Dilatación, aumento del volumen
• Contracción, disminución del volumen.
Tipos de contracción:
• Fásico.
• Tónico
Participación en enfermedades:
• Asma.
• Hipertensión.
• Aterosclerosis.
Función de los músculos lisos
• Potenciales de acción del sistema nervioso autónomo
• Respuesta al estiramiento
• Factores locales: cambios en la temperatura, pH, O2, CO2,
iones, etc.
• Hormonas
Mecanismos causantes de la contracción
del músculo liso
neurotransmisor u hormonas
Segundos mensajeros
cAMP, IP3
R R
Ca2+ Ca2+
Canales ionicos operados por voltaje
Intercambio de iones por bombas
ATP ATP
Ca2+Ca2+ Na+ Na+
K+
Ca2+ contraccionCa2+s.r.
Fosforilación de miosina
Regulacion de fosfoquinasas
cGMP
Multiples mecanismos
Regulación de la Tensión Muscular
• Tipos de Contracción:
– Contracción Espasmódica: Contracción breve de todas las fibras
musculares de una unidad motora.
– Potencial de acción breve (1 a 2 ms.) la contracción dura mucho mas
(20 a 200 ms.)
• Etapas:
– Período Latente: Aplicación del estímulo –inicio de la
contracción) dura aprox. 2 ms. Liberación de Ca+2 del RS,
filamentos ejercen tensión, estiramiento de componentes
elásticos y luego el acortamiento.
– Período de Contracción: Dura de 10 a 100 ms.
– Período de Relajación: de 10 a 100 ms. Recaptura del Ca+2
– Período Refractario: Es un lapso de pérdida de excitabilidad.
En el músculo esquelético dura aprox. 5 ms. Y en músculo
cardíaco dura 300 ms.
El aparato contráctil del músculo
liso está formado por filamentos
gruesos de miosina y delgados de
actina y de los cuerpos densos.
También existe tropomiosina (no
se conoce su función precisa) y
otras dos proteínas que son
regulatorias: el caldesmón y la
calponina.
Estructura del músculo liso. Se
observan filamentos de actina que
irradian de los cuerpos densos y la
relación entre los filamentos de
actina y miosina.
La distribución de los filamentos gruesos no es uniforme, aunque se
ordenen formando grupos de tres a cinco.
Los filamentos finos se insertan en los cuerpos densos que aparecen
asociado a la membrana celular o inmersos en el citoplasma. Serían
equivalentes a las líneas Z del músculo estriado. Existen 5 filamentos
gruesos por cada cuerpo denso y cada filamento grueso está rodeado
por 10 a 15 filamentos finos que se insertan en los cuerpos densos.
El caldesmón es una proteína alargada que inhibe a la ATPasa de la
actinamiosina e inteactúa tanto con la actina como con la miosina.
La calponina, presente exclusivamente en el músculo liso, en una
proporción de 1 calponina: 1 tropomiosina: 7 actinas y se une a la
actina e inhibe la actividad de la ATPasa de la actinamiosina fosforilada
La célula muscular lisa no presenta
sistema de túbulos T sino que otras
estructuras denominadas caveolas.
Además el desarrollo del retículo
sarcoplásmico (RS) es mucho menor
que en el músculo estriado.
La distribución del RS esta polarizada,
con una porción periférica
(subsarcolémica) y una central
(perinuclear). El RS también presenta
receptores RyR, pero se han descrito
además, receptores sensibles a IP3
liberadores de Ca++.
La membrana del RS del músculo liso
también presenta una Ca++-ATPasa
(SERCA) que bombea calcio al interior
del RS.
Mecanismo de la contracción muscular en el músculo liso
Ca++
Ca++-Calmodulina
Activación de la Kinasa de cadenaliviana de Miosina (KCLM)
Miosina desfosforilada Miosina fosforilada
Actina
Fosfatasas
Estructura de la calmodulina, proteína de 150
aminoácido, con 4 sitios de unión para el calcio.
La formación del complejo Ca++-Calmodulina permite
la activación de la KCLM la cual fosforila a la miosina
Mecanismo de liberación de Ca++ a través del IP3 usado por agonistas de
receptores -adrenérgicos, M3 de acetilcolina, B2 de bradicinina, AT1 de
angiotensina, algunos factores de crecimiento (FC) con actividad tirosina-
quinasa. ROC: canales inespecíficos operados por receptores.
Músculo Cardíaco
Interconectadas de tal forma que
cuando se excita una de estas
células el potencial de acción se
extiende a todas ellas saltando de
una célula a otra a través de todas
las interconexiones del enrejado
Discos Intercalares
Estriadas
MUSCULO CARDIACO
• Características:
– Disposición de actina y miosina, bandas, zonas y discos similar al músculo
esquelético
– Posee células más cortas, gruesas y no muy circulares en el corte transverso
– Se ramifican
– Discos intercalares: engrosamientos transversos irregulares del sarcolema,
estos poseen:
• Desmosomas (mantienen unidas a las fibras y uniones de tipo gap
(permite diseminación de los potenciales de acción entre fibras)
– Permanece contraído 10-15 veces mas tiempo que el esquelético (aporte
prolongado de Ca+ .al sarcoplasma)
– Se contrae cuando lo estimulan sus fibras autorrítmicas, en reposo.
– Requiere aporte importante de O2.
– Abundante sarcoplasma
– Posee mitocondrias de mayor tamaño y en mayor número
– Dependen en mayor proporción de respiración celular aeróbica (ATP)
– Tienen la capacidad de usar el ácido láctico producido por el músculo
esquelético, para la producción de ATP, beneficioso durante ejercicio
El músculo presenta un alto metabolismo, ya que requiere de un aporte
de energía constante para realizar la contracción muscular
Metabolismo muscular
METABOLISMO
Sistema
fosfageno
Sistema
Glucógeno ácido láctico
Sistema
aerobio
1
Extremadamente rápida
Muy limitada (5- 8 s)
2
Muy rápida Limitada
2-3 ATP/ glucosa3
Lenta Ilimitada
36 ATP/ glucosa