5. MÚSCULO

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5. MÚSCULO



FUNCIÓN DEL MÚSCULO

ACORTARSE Y

DESARROLLAR

TENSIÓN



TIPOS DE MÚSCULO• ESQUELÉTICO

– 600

– Inserciones óseas

– Estriado

– Fibras alargadas de varios centímetros de longitud

• LISO

– Vasos sanguíneos, tubo digestivo y órganos huecos

– No estriado• CARDIACO

– Paredes del corazón

– Estriado



FUSIÓN DE MIOBLASTOS



MÚSCULO ESQUELÉTICO



Las estructurasintracelularesmás abundantesson las

MIOFIBRILLASque se extiendenen el eje

longitudinal de lafibra, formadaspor la unión en

serie deSARCÓMEROS(450 / mm)

8000 de 1-2 µm de diámetro

50 µm de diámetro

Las miofibrillas están separadas por las mitocondrias y los sistemas tubulares

2.5 µm de diámetro



SARCÓMERA1. Filamentos gruesos: Miosina, proteína C, proteína M

2. Filamentos delgados: Actina, tropomiosina, troponina, nebulina3. Filamentos conectores: Titina

M

BANDA I BANDA A



Estructura Proteína kDa % Función

Filamentodelgado

Actina 42 20 Interacciona con la miosina para producir la contracción

Tropomiosina 70 5 Traduce los cambios conformacionales del complejo troponina a la actina

Troponina 69 3 Une Ca2+ y transforma sus niveles en señales moleculares que

inician la contracción

Nebulina 500 5 Mantiene la estructura sarcomérica, regula el tamaño delfilamento delgado

Filamentogrueso

Miosina 520 45 Provoca la contracción al unirse con actina e hidrolizar ATP

Proteína C 150 < 1 Mantiene la estructura de la sarcómera, une los filamentos

gruesos adyacentes

(+

proteínas

H

y

X)

Proteína M 165 < 1 Conserva el arreglo de los filamentos gruesos. Proporciona el punto de anclaje para la titina en la zona H

Creatina cinasa Sintetiza ATP a partir de creatina fosfato



Estructura Proteína kDa % Función

Disco

Z Actininaα

180 7 Conserva

la

estructura

de

la

sarcómeraen el disco Z

Desmina 55 <1 Conecta los discos Z adyacentes y ayuda a estructurar el costámero

Filamentoconector

Titina 3000 10 Regula el tamaño del filamento grueso, lo mantiene centrado, almacena energía potencial elástica y transmite la tensión

activa y pasiva

COSTÁMEROFibra muscular +citoesqueleto +sarcómeras de todaslas miofibrillas



Filamentos gruesos

La MIOSINA es un

homodímero de 150 nm de largo, con dos cabezas

globulares y una cola trenzada por dos segmentos filamentosos

150 moléculas (300 cabezas) en cada hemisarcómera

LMM: capacidad de autoasociación

S1: palancas transductoras

S2: ATPasa



Los PUENTES CRUZADOS (cabezas + bastones) tienen una distribución encuatro bandas helicoidales sobre la superficie del filamento grueso a lo largode su eje longitudinal, observándose que entre dos puentes cruzados

sucesivos de la misma hélice existe una rotación de 60°, y cada 43 nm seobservan con la misma orientación.

Cadenareguladora(LC2)

Cadenaesencial(LC1-3)



Filamentos delgados

300‐

400

monómeros

de

ACTINA G se polimerizan (hidrólisis de ATP‐Mg)

para formar ACTINA F en

dos cadenas enrolladas entre sí, formando una

hélice que da un giro

completo cada 76 nm.

En cada surco se encuentra un dímerode TROPOMIOSINA, con una estructurade hélices enrolladas que interactúa con7 monómeros de actina cubriendo lospuntos de interacción con la miosina.En el extremo hay una molécula deTROPONINA formada por 3subunidades:TnT: une troponina con tropomiosinaTnI: inhibe interacción actina-miosinaTnC: fija el calcio y libera los sitios de

reconocimiento



La membrana plasmática(SARCOLEMA) se caracteriza por la

presencia de invaginacionestransversales que cruzan todo el

espesor de la fibra cada 2-3micrómetros, conocidas como

TÚBULOS T. Posee además grancantidad de CAVEOLAS.

UNIÓNNEUROMUSCULAR

Porción del sarcolema quehace sinapsis con una fibra

nerviosa

SISTEMA TUBULAR



TRIADA2 cisternasde las

sarcómerasvecinas + 1TT

ACOPLE EXCITACIÓN‐CONTRACCIÓN



ACOPLE EXCITACIÓN-

CONTRACCIÓN1. El ATP unido a las cabezas de miosina, en conjunto con la

interposición de la tropomiosina, bloquea la interacciónmiosina-actina.

2. Cuando el calcio se une a TnC, la tropomiosina es

desplazada.3. Se une actina a la cabeza de miosina, hidrolizando ATP y

permitiendo la acción del puente cruzado que impulsa el

filamento delgado hacia el centro de la sarcómera.4. Una nueva molécula de ATP se une a la cabeza de miosina para retomar su posición original



ACTIVACIÓN DE LAS FIBRAS MUSCULARES

Potencial de Placa

Si la intensidad es suficiente para alcanzar el umbral de disparo se produciráun POTENCIAL DE ACCIÓN que recorrerá toda la membrana celular(incluyendo los TT) a una velocidad de 10 m/s.



A= adición de curare, fármaco

que compite por los sitios de

unión de ACh

C= adición de toxina botulínica, la cual inhibe la liberación pre-

sináptica de ACh

Í Ó



FENOMENOLOGÍA DE LA CONTRACCIÓN MUSCULAR• CONTRACCIÓN ESTÁTICA: El

músculo NO cambia de longitud

(ISOMÉTRICA), debido a que la carga es superior a la capacidad de desarrollo de tensión de

músculo. NO se desarrolla trabajo y la energía se disipa en

forma de calor.

• CONTRACCIÓN DINÁMICA: El músculo se contrae y SÍ cambia de longitud: a) concéntrica, el

músculo se acorta acercando los puntos de inserción; b) excéntrica: el músculo se alarga

porque

la

fuerza

externa

es

mayor y en dirección opuesta a la tensión muscular



EQUIVALENTE MECÁNICO DEL MÚSCULOComponentes mecánicos pasivos:

tejido conjuntivo, sarcolema ymatriz filamentosaextrasarcomérica



COMPONENTES DEL DESARROLLO DE TENSIÓN

•ESTADO ACTIVO: Formación de los complejos de actomiosina. Su duracióny amplitud dependen de la concentración de calcio libre en el sarcoplasma.

En una sacudida muscular simple es menor al tiempo de contracción.•***Tensión tetánica completa: Una fibra recibe altas frecuencias deestimulación. El estado activo que sigue a cada estímulo se une al siguiente,con lo cual los músculos alcanzan la mayor tensión posible.•CONTRACCIÓN: El acortamiento o la tensión de la sacudida muscular

simple alcanza su máximo entre 10-500 ms a partir de su inicio

Periodo delatencia:0.5-2 ms



EFECTO DE LA

SUPERPOSICIÓN DE LOSFILAMENTOS



Fuentes de energía para la

contracción muscular1. Fosfocreatina

2. Glucógeno: ácido pirúvico + ácido lácticoContracción muscular prolongada aún en

condiciones anaerobias

3. Metabolismo oxidativo: hidratos de carbono

grasas y proteínas

Actividad muscular máxima



MÚSCULO LISO



2‐5 micrómetros de diámetro

20‐500 micras de longitud

TIPOS:‐ Unitario: Control no nervioso. Fibras musculares

que se contraen juntas (haces y gap junctions)VÍSCERAS

‐

Multiunitario:

Fibras

musculares

lisas

separadas.

Inervación individual (aislamiento por colágeno).

CILAR DEL OJO, IRIS DEL OJO, MÚSCULOS

PILOERECTORES



PROCESO CONTRÁCTIL DEL MÚSCULO

LISO

NO contiene troponina

Complejo actinomiosina (5:1)Activación por Ca2+

Hidrólisis de ATPFilamentos de actina unidos

a

los

CUERPOS

DENSOSFilamentos de miosina con

polaridad lateral



CONTRACCIONES PROLONGADAS

TÓNICASFx de formación de puentes cruzados: 1/10‐

1/300 la del músculo esqueléticoMenor actividad ATPasa

Ahorro energéticoRetardo sináptico: 50‐100 ms (vs. 0.5‐2 ms del

músculo esquelético)

Contracción máxima: 0.5 s después

Duración de la contracción: 1‐3 s (>30X)

Fuerza de la contracción: 4‐6 kg/cm2 (2X)

Ó



ACOPLAMIENTO EXCITACIÓN‐

CONTRACCIÓN1) Aumento del calcio intracelular

2) Los iones calcio se unen a la calmodulina3) Se activa la miosina cinasa

4) Se fosforila la cadena reguladora de la miosina

5) La cabeza de miosina se une al filamento de actina

6) CONTRACCIÓN

7) Disminuyen los niveles intracelulares de calcio8) La miosina fosfatasa inactiva la subunidad

reguladora de la miosina

9) CESE DE LA CONTRACCIÓN



REGULACIÓN DE LA CONTRACCIÓN

• SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO

– Ramificaciones difusas sobre una capa de fibras musculares

– Terminaciones axónicas varicosas



POTENCIALES DE ACCIÓN

• PMR= ‐50/‐60 mV

• En el músculo liso unitario, la generación del PA es igual al del músculo esquelético

– POTENCIALES DE PUNTA: 10‐50 ms. Señales eléctricas,

hormonas, distensión, transmisores, espontáneos – PA CON MESETA: 1000 ms. Uréter útero, vasos



MÚSCULO CARDIACO



• Estriado

• Posee líneas Z• Mitocondrias

abundantes

y

elongadas

• Puentes de baja

resistencia por la presencia de uniones

gap (SINCITIO)• Sistema de TT en las

líneas

Z



Propiedades eléctricas

• PMR= ‐80 mV



Propiedades mecánicas

• La respuesta contráctil dura 1.5 veces la

respuesta eléctrica



Paras mpathetic Infl ence on



Parasympathetic Influence on

Pacemaker Potential

ControlAcetylcholine

Time

MembranePotential

•Increased K+ Conductance•Decreased rate of drift towards threshold•Hyperpolarization•Decreased HR

•M2 muscarinic receptor (βγ of G protein)

Sympathetic Influence on Pacemaker



Sympathetic Influence on Pacemaker

Potential

Time

MembranePotential Control Norepinephrine or Epinephrine

• Increased Ca++ Conductance• Increased rate of drift to threshold• Increased HR•Β1 receptors

http://oak.cats.ohiou.edu/~henleyb/CVElect/Comment20a.htm



ObjetivoEl objetivo principal de la “Carrera Nocturna 2011" esmotivar tanto a la comunidad universitaria como a lasociedad en general a practicar el deporte, y con esto teneruna mejor calidad de vida. Al mismo tiempo buscagenerar la convivencia universitaria.Tu actitud te hará llegar a la meta.

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