Mecánica de la contracción

muscular

ASIGNATURA: Biofísica

CARRERA: Odontología

Facultad de Ciencias

de la Salud

propiedad muy general de la materia viviente

habilidad para alterar su tamaño

contraccioneslomás fácil es asociarlas a músculo

• Es un Tejido CONTRÁCTIL formado por células llamadas fibras musculares que ejercen tracción mediante tendones sobre un sistema de palancas articuladas(huesos y articulaciones)

TIPOS:

• TIPOS:

• –MÚSCULO ESQUELÉTICO.

• –MÚSCULO CARDÍACO.

• –MÚSCULO LISO

-

-

-Funciones

importantes de los

Músculos

reserva energética

generar movimiento.

Las 2 últimas son posibles por las propiedades de excitabilidad y contractilidad.

de protección (distribuyendo

fuerzas y absorbiendo

impactos)

TIPOS DE

MÚSCULO

*Estructura del músculo

esquelético

Poseen el control consciente

(voluntario) del movimiento, sirven de

locomoción(unen y mueven el

esqueleto).

Formados por células largas (fibras)

estriadas paralelasadheridas

al esqueleto,.

óseo que mueve sus partes. Las células

musculares está dispuestas en hilos elásticos agrupados

en paquetes.

Sarcomero: unidad motora

Miosina:

Actividad ATP asa

Interacción con Actina

Actina:

Interacción con miosina

Potencia ATPasa de Miosina

Complejo Troponina- Tropomiosina:

Interacción con calcio determina la

Posibilidad de interacción

Actina- Miosina

Niveles de organización:

1- Haces de fibras y tejido

conjuntivo (perimisio, epimisio,

endomisio)

2) Fibra muscular

(unidad estructural).

3) Miofibrillas (sarcómero)

4) Miofilamentos

(delgados y gruesos)

*Proteínas

*F

*La fuerza puede también definirse como la

posibilidad de vencer una carga a través de la

contracción muscular

. La energía muscular se transforma, por tanto,

en trabajo mecánico(desplazamiento) y en calor

que se disipa.

Es el proceso fisiológico en el que los músculos

desarrollan tensión y se acortan o estiran (o bien

pueden permanecer de la misma longitud) por razón

de un previo estímulo de extensión.

- Se realiza mediante la obtención de la relación tensión vs longitud.

a) Propiedades pasivas: se realiza con el

músculo en reposo, y de ellas podemos

obtener el comportamiento elástico del

mismo.

Tensión (s ) = F/A Modulo elástico (E) = s/e

e= deformación

Relación s vs L en un músculo aislado.

.

La Ley de Robert Hook (1635-1703)

establece que un cuerpo elástico se

estira proporcionalmente a la fuerza

que actúa sobre él. Pero esto es solo

dentro de algunos limites

Donde:

•F: Fuerza

•K: Constante d Estiramiento

•x: Alargamiento

b) Propiedades Activas:

Contracción muscular: Es el desarrollo de fuerza (tensión), cambio de

longitud (acortamiento) o ambas cosasAcoplamiento éxcito-contráctil

Conjunto de mecanismos que se inician con un estímulo, a nivel de la

membrana celular, y termina con incremento de Ca+2 ciotoplasmático y su

consecuencia, la contracción.

Acoplamiento éxcito-contráctil

Conjunto de mecanismos que se inician con un

estímulo, a nivel de la membrana celular, y termina

con incremento de Ca+2 ciotoplasmático y su

consecuencia, la contracción.

Sacudidas simples

Regulación de la contracción se logra por cambios en:

frecuencia

intensidad

Diferentes tipos de cambios en tensión ante un estímulo:

Sacudida simple ( 10 a 200 ms) Si estimula el músculo por medio de electrodos, éste se contrae bruscamente y se relaja enseguida.

P otenc ial de acc ión del mús culo

R es pues ta mec ánica del mús culo

Dependencia de la contracción con la frecuencia de estimulación

Tétanos

Si se produce un segundo estimulo antes de la

relajación

Se produce una contracción, si aumenta la frecuencia

La relación no tiene tiempo, se forma curva en meseta-

tensión máxima de la sacudida

Las manifestaciones de la contracción pueden combinarse

de diferentes maneras para dar lugar a contracciones isométricas,

isotónicas, auxotónicas y a poscarga.

• el músculo se contráe y su longitud no varía, solo cambia la tensión.

ISOMÉTRICA

• el músculo varía su longitud pero se mantiene constante la Fuerza durante la contracción.

ISOTÓNICA

• varían tanto la longitud como la fuerza.AUXOTÓNICA

Un elevado número de palancas los cuales permiten

desarrollar trabajo mecánico en diversas magnitudes. La

palanca consta de un brazo de resistencia y otro de potencia

Por el contrario, cuanto mayor sea el brazo de fuerza o

potencia, tanto menor será la necesidad de aplicar fuerza

tanto para mantener o desplazar una oposición.

*¿Cuánta fuerza (en N)debe ejercer el bíceps cuando se

sostiene una masa de 5 kg en la mano, como muestra la

figura? Suponga que la masa del antebrazo y la mano

juntos es de 2kg y que su centro de gravedad está como

se indica en la figura. Considere que el sistema se halla

en equilibrio y que g = 10m/s2.

*

RESOLUCIÓN: Si el sistema se

halla en equilibrio, entonces la

resultante de todas las fuerzas

que actúan sobre el es igual a

cero. Es decir, la suma de fuerzas

hacia arriba es igual a la suma de

fuerzas hacia abajo.