Capitulo 5 Células contráctiles

Hay cuatro grupos de células contráctiles• Musculares Forman el musculo estriado y liso • Miofibroblastos Función contráctil y segregan colágeno• Pericitos Rodean a los vasos sanguíneos• Mioepiteliales Componente de ciertas glándulas secretoras

La contracción principalmente esta modulada por filamentos de actina y miosina

Musculo esquelético• Movimiento voluntario• Multinuclear• Tiene células precursoras musculares (células satélite)• Su citoplasma contiene muchas mitocondrias

Un sincitio se forma por fusión de células individuales

Sarcolema: membrana celularSarcoplasma: citoplasma celularRetículo sarcoplasmatico: retículo endoplasmaticoSarcosoma: mitocondriaSarcomero: es la unidad anatómica y funcional del músculo estriado

• El elemento contráctil son las miofibrillas• Compuestas por ensamblajes finos-actina y gruesos-miosina• El musculo estriado son cientos de miofibrillas alterando zonas de

filamentos gruesos y finos, musculo estriado• Los filamentos se mantienen en posición por proteínas accesorias que

dividen las miofibrillas en sarcomeros• En cada sarcomero cada filamento grueso esta rodeado de 6 finos

La contracción se produce con el deslizamiento de unos sobre otros(Finos-actina sobre gruesos-miosina)

• Perfil aproximadamente hexagonales

• Núcleos debajo de la membrana celular

• Tabiques fibrocartilaginosos contienen vasos sanguíneos

• Parece tener estriaciones transversales debido a la prescencia de pilas de miofibrillas compuestas por zonas alternantes y superpuestas de filamentos gruesos y finos

Contracción

• Los filamentos de actina se deslizan a lo largo de los de miosina ”caminan”• La hidrolisis del ATP es la que proporciona energía• La miosina actúa como una ATPasa que se activa al unirse a la actina

• Tropomiosina proteína larga en forma de varilla, alrededor del filamento de actina que da rigidez y estabiliza

• Troponina Regula la unión de actina-miosina se une a la Tropomiosina y esta compuesto por troponina T, L, C

• Troponina L evita la unión física miosina- actina

• Troponina T une el complejo a la Tropomiosina y coloca el filamento de actina donde se debería unir con la miosina

• Troponina C une iones de calcio permitiendo que la miosina acceda al filamento de actina

• La excitación de la membrana del sistema tubular T provoca la apertura de los canales para los iones de calcio, permitiendo que los iones inunden el interior del citoplasma, el aumento de calcio en el citosol inicia la contracción muscular

• Una triada es la unión del retículo sarcoplasmatico con un túbulo T• Las triadas controlan la contracción muscular mediante la regulación

del calcio• Se extienden desde la superficie de la membrana hasta las partes mas

profundas del musculo• Existen dos extensiones del retículo sarcoplasmatico que contienen

una elevada concentración de calcio

Datos clave• Cada fibra muscular esquelética esta rodeada de una lamina externa• El musculo estriado se basa en un alineamiento perfecto de los

filamentos de actina y miosina• La actina se organiza en filamentos finos que se anclan a la línea Z• La miosina se organiza en filamentos gruesos que se anclan a la línea M• Las triadas de membrana acoplan la excitación de la membrana con la

liberación de calcio al citoplasma• El acido citosolico regula la contracción

Musculo estriado cardiaco

• Similitudes• Musculo estriado• Organización similar de

filamentos de actina y misiona en la contracción

• Diferencias• Células mononucleares mas cortas• Se producen fibras musculares

cardiacas largas por la unión de anclaje• Existe una población de células madre

pero no regeneran de forma significativa en una lesión

• En lugar de formar sincitios se alinean en largas cadenas y desarrol

Tipos de uniones

• Desmosoma• Adherente• Comunicantes

Contracción• Regulada por calcio• El sistema de túbulos t consiste en

invaginaciones mucho mas profundas de la superficie celular

• El retículo sarcoplasmatico no es tan regular ni bien organizado

• La asociación del retículo sarcoplasmatico con los tubulos t adquiere forma de diadas en lugar de triadas

MUSCULO ESTRIADO CARDIACO- CORTE TRANSVERSAL

Sus núcleos están organizados centralmente y presentar formas irregulares entre las células musculares cardiacas hay un rico aporte sanguíneo

El musculo cardiaco aparece como una serie de cordones celulares anastomosados que se ramifican y se unen con fibras adyacentes en las uniones celulares (discos intercalados)

Musculo liso• Principal célula contráctil de las paredes de las vísceras y vasos sanguíneos• Sistema de proteínas contráctiles menos organizado• Control involuntario• Tienen forma de huso y varían en tamaño 20 um a 500 um• Tiene un núcleo por célula de forma elongada o elíptica• Cada celula esta rodeada por una lamina externa a la cual se adhieren las

membranas pequeños grupos de células se organizan en colágeno que contiene vasos sanguíneos y nervios

• Corte transversal

Las célulasmusculareslisas tienen perfiles Poligonales• Localización

central de los núcleos

• Corte longitudinal

Aparecen como haces lineales• Tienen un

citoplasma abundante de color rosa, nucleos elongados de localización central

• Densidades focales (una organización en la que los haces de proteínas contráctiles entrecruzan la celula y se insertan en puntos de anclaje) se encuentran alrededor de la membrana celular

• La tensión generada por la contracción se transmite por las densidades focales

• Los filamentos intermedios (desmina) se insertan en las densidades focales

• Las uniones comunicantes en el musculo liso se llaman “uniones de nexo” permiten que se difunda la exitacion entre las células

• Cavéolas: numerosas invaginaciones de la membrana • Las células musculares lisas tienen algo parecido a las caveolas, se piensa que

funcionan de la misma manera que los túbulos T controlan la entradade calcio

• Las proteínas contráctiles están organizadas siguiendo un patrón entrecruzado y están insertadas en la membrana celular de forma circunferencial

• Su contracción adopta una forma globular• Su relajación adopta una forma elongada

• Tipo funcional unitario

Las células tienden a generar su propio nivel de contracción rítmica

Puede estimularse por nexos

Inervado por el sistema nervioso autónomo

Musculo liso tónico-contracción lenta

• Tipo funcional multiunitario

Se encuentra en la pupila

En los vasos y algunas arterias

Inervación autónoma controla de forma precisa la contracción

Musculo liso fasico-contracción rápida

Datos clave• Las células en forma de huso están rodeadas por la lamina externa• Es la principal célula contráctil de las vísceras huecas, vasos

sanguíneos y vías respiratorias• Las proteínas contráctiles están insertadas en densidades focales

alrededor de la periferia celular• La contracción esta modulada por factores neuronales y endocrinos• Existen dos grandes tipos de musculo liso (tónico y fasico), que se

caracterizan por la organización y la velocidad de contracción

Miofibroblastos• Son células con forma de huso que segregan colágeno similar a fibroblastos• Propiedades contráctiles bien definidas similar al musculo liso• En cortes histológicos se confunden, pero la tinción los revela• Carecen de lamina externa• Forman una población inactiva de células y son casi invisibles• Se vuelven activos para proliferar y reparan los defectos de una muerte tisular• Forman una población escasa de tejido de sostén de colágeno laxo• En heridas segregan colágeno y forman una cicatriz

•Pericitos

• Se encuentran alrededor de los vasos y pueden actuar como células madre• Celulas en formade huso alrededor de los capilares y vénulas• Rodeados por una lamina externa• Funcion contráctil prescencia de actina y miosina• Despues de la lesión de un tejido proliferan y adoptan el papel de células

mesenquimatosas primitivas pasa a ser tejido de sostén y vasos sanguíneos nuevos

Células Mioepiteliales• Se encuentran en las glándulas exocrinas• Se ven con la tinción H-E (núcleos oscuros, citoplasma claro)• Alrededor de los acinos forman un entramado contráctil que encierra

las unidades secretoras de las glándulas• Se pueden detectar en los cortes por su alto contenido en desmina• Corre a cargo del sistema nervioso autónomo• Su estimulación hace contracción y expulsión de las secreciones

glandulares

Musculo cardiaco y enfermedad• El factor mas importante que afecta la función muscular cardiaca es

un oxigenación inadecuada, suele ser consecuencia de una irrigación inadecuada por la arteria coronaria

• Cuando la célula del musculo cardiaco muere, otras tienen que aumentar su tamaño y trabajo para compensarlo (se hipertrofian)

• Los trastornos genéticos afectan la estructura y la función del musculo cardiaco, se denomina miocardiopatías

Hipertrofia muscular• Disminución de células aumento de tamaño y carga de la célula• El musculo esquelético la sufre cuando aumenta la actividad física• El musculo cardiaco puede sufrir hipertrofia en muchas circunstancias

Hiperplasia muscular• Incremento del numero de células• Para que se produzca las células deben ser capaces de dividirse, solo

se presenta en el musculo liso

Artrofia muscular• Musculo que asume una carga de trabajo reducida• Ocurre cuando los musculos se utilizan poco ejemplo paralisis o lesiones• Es frecuente en los ancianos que están inactivos desde hace tiempo• El corazón se vuelve mas pequeño

Miofibroblastos en la enfermedad• Son importantes en la curación de heridas• En estas enfermedades los estímulos que causan la proliferación de

los Miofibroblastos están muy claros, pero participa la producción local de factores de crecimiento

• BibliografíaStevens y lowe histología humana 4ta edicion