• 1.ORGANIZACIÓN DEL MÚSCULO ESQUELÉTICO

1.1. COMPONENTES DEL MÚSCULO Y TEJIDO CONJUNTIVO.1.2. ESTRUCTURA INTERNA DEL MÚSCULO.

1.2.1. ESTRUCTURA DE LA FIBRA MUSCULAR1.2.2. ESTRUCTURA DE LA MIOFIBRILLA1.2.3. ESTRUCTURA DE LOS FILAMENTOS DE ACTINA Y MIOSINA

• 2. MECÁNICA DE LA CONTRACCIÓNMUSCULAR

2.1. INICIO DE LA CONTRACCIÓN: FENÓMENO DE LA ACTIVACIÓN. 2.2. LIBERACIÓN DEL CALCIO.2.3. FORMACIÓN DE PUENTES CRUZADOS2.4. ACORTAMIENTO DE LAS FIBRAS.2.5. FINAL DE LA ACCIÓN MUSCULAR.

• 3. TIPOS DE FIBRAS CONTRÁCTILES3.1. DE CONTRACCIÓN LENTA.3.2. DE CONTRACCIÓN RÁPIDA.

� El músculo esquelético está formado por tres componentes:

� COMPONENTE MUSCULAR: Corresponde al VIENTRE MUSCULAR, formado por tejido muscular estriado. Responsable de la capacidad contráctil.

� COMPONENTE NO MUSCULAR: Formado por tejido conjuntivo. Los TENDONES fijan el músculo al hueso, transmiten la contracción muscular y dan ELASTICIDAD. Las VAINAS envuelven los tendones haciendo de funda protectora de estos. Las APONEUROSIS o FÁSCIAS són fibres que envuelven y protegen el músculo.

� ELEMENTOS DE INERVACIÓN Y TRÓFICOS: Capilares sanguíneos, conductos linfáticos y nervios sensitivos y motores.

1.1 Componentes del músculo.

1.2. ESTRUCTURA INTERNA DEL MÚSCULO

� 1.2.1. ESTRUCTURA DE LA FIBRA MUSCULAR.

FIBRA MUSCULAR = UNIDAD BIOLÓGICA DEL MÚSCULO =

CÉLULA MUSCULAR

Cada fibra contiene subunidades más pequeñas:

- SARCOLEMA: Membrana celular. Se fusiona al tendón por los extremos.

- MIOFIBRILLA: Filamentos que se extiende a lo largo de la fibra.

- SARCOPLASMA: Citoplasma de la célula muscular. Substancia gelatinosa que llena los espacios entre las miofibrillas. Conté proteínas, minerales, glucógeno, grasas y mioglobina.

- TÚBULOS TRANSVERALES (TÚBULOS T ): Extensiones del sarcolema. Transmiten impulsos nerviosos del sarcolema a las miofibrillas y punto de contacto con el exterior de la célula para la entrada y salida de líquidos.

- RETÍCULO SARCOPLASMÁTICO: Red de túbulos que sirven de depósito de calcio (importante para la contracción muscular).

VISIÓN DE LA ESTRUCTURA INTERNA DE UNA FIBRA MUSCULAR

Estructura del músculo esquelético

• Una fibra muscular del muslo tiene más de 35 cm de largo. El número de fibras musculares varía considerablemente, dependiendo del tamaño y de la función muscular.

• Cada fibra muscular está compuesta de decenas de miles de miofibrillasque se pueden contraer, relajar y elongar.

• Las miofibrillas están formadas por millones de bandas denominadas sarcómeros.

• Cada sarcómero está formado por filamentos delgados y gruesos llamados miofilamentos que están formados por proteínas contráctiles, fundamentalmente actina y miosina.

� Una célula muscular es conocida como “fibra muscular”.

� El citoplasma de una fibra muscular se denomina “sarcoplasma”

� Cada fibra muscular contiene cientos o millares de “miofibrillas”

� Cuando se miran a través del microscopio, en los músculos esqueléticos se observan zonas oscuras y zonas claras alternándose y formando estrías (de aquí viene el nombre de musculatura estriada).

• ZONAS OSCURAS (BANDAS A). Corresponden a les zonas del sarcómero donde hay filamentos tanto de actina como de miosina.

• ZONAS CLARAS (BANDAS I). Son aquellas en las que nada más hay filamentos delgados de actina.

� 1.2.2. ESTRUCTURA DE LA MIOFIBRILLA

• Cada fibra muscular tiene entre centenares y miles de miofibrillas. Son los elementos que producirán la contracción muscular. Son largos filamentos que tienen subunidades más pequeñas unidas entre sí: los SARCÓMEROS.

SARCÓMERO

• 1.2.3. ESTRUCTURA DE LOS FILAMENTOS DE ACTINA

Y MIOSINA• Cada sarcómero tiene multitud de FILAMENTOS DE PROTEINAS que son los responsables últimos de la contracción muscular. Hay dos tipos de filamentos:

I) FILAMENTOS GRUESOS O DE MIOSINA: Cada filamento está compuesto por 200 moléculas de miosina alineadas de punta a punta. Cada molécula está formada por dos hilos enrollados helicoidalmente. De cada extremo del hilo sobresalen un cabeza globular llamada cabeza de miosinaque formaran puentes cruzados con los espacios activos de la miosina.

II) FILAMENTOS DELGADOS O DE ACTINA: Cada filamento de actina tiene uno de los extremos insertado al límite del sarcómero (línia Z), con el extremo contrario al centro. Cada filamento tiene un puente activo que podrá adherirse a la cabeza de la miosina. La actina forma la columna vertebral del filamento. Són proteínas globulares unidas formando hilos, que se emparejaran helicoidalmente formando una especie de collar de perlas. En el filamento delgado también hay otras dos proteínas:tropomiosina y troponina.

� EN RESUMEN:MÚSCULO

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FASCÍCULOS MUSCULARES

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FIBRAS MUSCULARES

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MIOFIBRILLAS

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SARCÓMEROS

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ACTINA + MIOSINA

Inicio de la contracción. Impulso nervioso motor y potencial de acción.El nervio motor libera acetilcolina, permitiendo la entrada de sodio a la célula, produciéndose un potencial de acción.

Liberación de calcio. El potencial de acción viaja por el sarcolema a través del sistema de túbulos y provoca que el retículo sarcoplasmático libere el calcio. El calcio se unirá al filamento delgado descubriendo los puntos activos de la actina.

Formación de puentes cruzados. Los puntos activos de la actina y las cabezas de la miosina se unen formando puentes cruzados.

Acortamiento de les fibras. Las cabezas de miosina se inclinarán arrastrando el filamento de actina provocando que los dos deslicen uno por encima del otro. Esta acción requiere energía.

Final de la acción muscular. El músculo se relaja cuando se deja de enviar impulsos nerviosos motores y cuando el calcio vuelve al retículosarcoplasmático donde será almacenado nuevamente.

2. MECÁNICA DE LA CONTRACCIÓN MUSCULAR

IMPULSO NERVIOSO MOTOR.

Unión Neuromuscular.

Teoría del filamento deslizante.

Durante la contracción, los puentes cruzados de miosina tiran de los filamentos finos hacia el centro de los sarcómeros, acortando así la miofibrilla y toda la fibra muscular.

Los puentes cruzados de miosina del filamento grueso se desplazan a una posición de reposo tras unirse a ellos un ATP y transmitir su energía

Los iones de calcio liberados por el retículo sarcoplásmico se unen a la troponina en el filamento fino, permitiendo que la tropomiosina se desplace de su posición, bloqueando los puntos activos de la molécula de actina.

Entonces, los puentes cruzados de miosina se unen al punto activo en un filamento fino, desplazando los restos de la hidrólisis del ATP (difosfato de adenosina {ADP} y fosfato inorgánico {Pi}).

La liberación de la energía almacenada en la fase A proporciona la fuerza necesaria para que los puentes cruzados retrocedan a su posición original, tirando de la actina. Cada puente cruzado quedará unido a la actina hasta que otro ATP se una a él y lo devuelva a su posición de reposo (A).

Bases moleculares de la contracción muscular.

A) Los puentes cruzados de miosina del filamento grueso se desplazan a una posición de reposo tras unirse a ellos un ATP y transmitir su energía.

B) Los iones de calcio liberados por el retículo sarcoplásmico se unen a la troponina en el filamento fino, permitiendo que la tropomiosina se desplace de su posición, bloqueando los puntos activos de la molécula de actina.

C) Entonces, los puentes cruzados de miosina se unen al punto activo en un filamento fino, desplazando los restos de la hidrólisis del ATP (difosfato de adenosina {ADP} y fosfato inorgánico {Pi}).

D) La liberación de la energía almacenada en la fase A proporciona la fuerza necesaria para que los puentes cruzados retrocedan a su posiciónoriginal, tirando de la actina. Cada puente cruzado quedará unido ala actina hasta que otro ATP se una a él y lo devuelva a su posición de reposo (A).

Teoría del filamento deslizante