Músculo (1)
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El documento describe los tres tipos principales de músculo: esquelético, cardíaco y liso. Se enfoca en detalle en el músculo esquelético, describiendo su anatomía a nivel de fibras y sarcómeros, así como los procesos de contracción y relajación mediados por la interacción entre actina, miosina y calcio. También aborda brevemente el músculo liso y cardíaco.
![La concentración de Ca2+ aumenta desde 10-7 M a 10-5 M.
La disminución en [Ca2+]i es la señal para el término del
ciclo de los puentes cruzados y la relajación del músculo
Inicialmente las cabezas de la miosina se encuentran
unidas a los filamentos de actina después del golpe
de poder del ciclo anterior y después que el complejo
actina-miosina ha liberado ADP
ESTADO UNIDO
Actina
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Músculo (1)
- 1. MÚSCULO FISIOLOGÍA HUMANA, Silverthorn FISIOLOGÍA HUMANA, Fox
- 2. La función principal de cada uno de los tres tipos de músculos esqueléticocardíaco liso Es generar fuerza o movimiento en respuesta a un estímulo fisiológico
- 3. Todos los tipos de músculo Una señal química o eléctrica en una respuesta mecánica transducen
- 4. Sin embargo… Debe haber importantes diferencias en… Velocidad y duración de la contracción Metabolismo Fatigabilidad Regulación de la fuerza contráctil Dados los roles únicos que desempeñan estos tres tipos de músculos
- 5. Modo de control Anatómico Histológico Estriado Liso Clasificación de los tipos de músculos Voluntario Involuntario Esquelético Cardíaco Visceral
- 7. • Los músculos esqueléticos forman la mayor parte del músculo en el cuerpo, aproximadamente el 40% del peso total • Son responsables de la posición y el movimiento.
- 8. Anatomía de las fibras musculares
- 10. Epimisio,tejido conjuntivo que rodea al músculo formando una vaina
- 11. Perimisio, extensión del epimisio hacia el interior del músculo, lo divide en columnas o fascículos
- 12. Cada fascículo está formado por un número variable de células musculares separadas por el endomisio
- 13. Las fibras de un músculo esquelético están dispuestas en paralelo respecto a su eje y cada fibra muscular (o célula muscular) está cubierta por una vaina de tejido conjuntivo
- 14. Las principales estructuras intracelulares en los músculos esqueléticos son las miofibrillas, haces altamente organizados de proteínas contráctiles y elásticas. Además el retículo Sarcoplasmático
- 15. El retículo sarcoplasmático está formado por tubos longitudinales que contienen y liberan Ca2+ y cisternas terminales que captan Ca2+ y lo concentran
- 16. Una red de túbulos transversos, llamados túbulos T, está asociada con las cisternas terminales
- 17. Un túbulo T contacta con dos cisternas terminales de cada retículo sarcoplasmático, se llama tríada. Las membranas de los túbulos T son una continuación del sarcolema, es decir, la luz de los túbulos es continua con el líquido extracelular
- 19. Las miofibrillas son las estructuras contráctiles de una fibra muscular
- 20. Cada miofibrilla se compone de varios tipos de proteínas… Proteínas contráctiles actina y miosina Proteínas reguladoras tropomiosina y troponina Proteínas accesorias gigantes titina y nebulina
- 21. Miosina
- 22. La miosina es la proteína motora de la miofibrilla, se presentan distintas isoformas de miosina en diferentes tipos de músculos que determinan en parte la velocidad de contracción muscular
- 23. Se presentan distintas isoformas de miosina en diferentes tipos de músculos que determinan en parte la velocidad de contracción muscular. Cada molécula está formada por dos cadenas de proteínas que se entrelazan para formar una cola larga y un par de cabezas
- 24. En el músculo esquelético, aproximadamente 250 moléculas de miosina se unen para formar un filamento grueso
- 25. Cada cabeza de miosina tiene… Un sitio de unión para el ATP Un sitio de unión para la actina Un sitio de hidrólisis del ATP
- 26. Actina
- 27. La actina es una proteína que forma los filamentos delgados de la fibra muscular, la actina está formada por monómeros de actina G de forma globular
- 28. Cada vuelta helicoidal de un solo filamento consiste en aproximadamente 13 monómeros individuales de actina y es aproximadamente de 70 nm de largo. Dos proteínas regulatorias están asociadas a la actina: tropomiosina y el complejo troponina
- 29. Los puentes cruzados se forman cuando las cabezas de miosina de los filamentos gruesos se unen a la actina de los filamentos delgados. Cada molécula de actina tiene un sitio de unión para una cabeza de miosina
- 30. La secuencia de filamentos gruesos y delgados forman las bandas claras y oscuras del sarcómero.
- 31. En el conjunto tridimensional, las moléculas de actina y de miosina forman una red de filamentos delgados y gruesos superpuestos y paralelos, mantenidos en el lugar por sus inserciones al disco Z y las proteínas de la línea M, respectivamente
- 32. Cada filamento delgado está rodeado de tres filamentos gruesos y cada filamento grueso está rodeado de seis filamentos delgados
- 33. Dos tipos de proteínas, titina y nebulina, aseguran la alineación correcta de los filamentos dentro de un sarcómero
- 34. Pasos principales que conducen a la contracción del músculo esquelético
- 35. Neurona motora → ACh ACh → potencial de acción en la fibra muscular El potencial de acción gatilla la liberación de Ca2+ del retículo sarcoplasmático El Ca2+ se combina con troponina e inicia la contracción. La relajación se produce cuando el Ca2+ vuelve a su nivel basal
- 36. Cuando el músculo se contrae los filamentos gruesos y delgados se deslizan unos sobre otros aproximando entre sí, los discos Z del sarcómero
- 37. Ciclo de los puentes cruzados
- 38. La concentración de Ca2+ aumenta desde 10-7 M a 10-5 M. La disminución en [Ca2+]i es la señal para el término del ciclo de los puentes cruzados y la relajación del músculo Inicialmente las cabezas de la miosina se encuentran unidas a los filamentos de actina después del golpe de poder del ciclo anterior y después que el complejo actina-miosina ha liberado ADP ESTADO UNIDO Actina Miosina
- 39. 1) ATP se une a cabeza de la miosina, se reduce la afinidad de la miosina por la actina y se libera la cabeza de la miosina de la actina 2) ATP se hidroliza parcialmente, lo que causa que la cabeza de la miosina vuelva a su estado conformacional de reposo, en un ángulo de 900 a los filamentos delgados y gruesos 3) Se forma un puente cruzado y la cabeza de la miosina se une a una nueva posición en la actina 4) Se libera fosfato, la cabeza de la miosina cambia de conformación y se produce un golpe de poder. La cabeza forma ahora un ángulo de 450. Los filamentos de actina se deslizan a lo largo de los filamentos de miosina 5) ADP se libera de la cabeza de la miosina y se completa el ciclo y el complejo actomiosina queda en estado rígido hasta que otra molécula de ATP inicie otro ciclo ESTADO UNIDO ESTADO LIBERADO ESTADO ENDEREZADO ESTADO PUENTE CRUZADO ESTADO GOLPE DE PODER
- 40. La contracción está regulada por troponina, tropomiosina y cambios en la concentración de Ca2+ citosólico
- 41. Las dos cabezas globulares de la miosina formarán los puentes cruzados entre los filamentos gruesos y delgados del sarcómero
- 42. En el músculo esquelético, cada molécula de troponina C tiene dos sitios de unión para Ca2+ que participan en la unión de la troponina C al filamento delgado
- 43. La unión de Ca2+ a estos dos sitios induce un cambio conformacional en el complejo troponina lo cual tiene dos efectos…
- 44. El primero es el movimiento de la troponina I del filamento de actina, lo que permite que la molécula de tropomiosina salga del sitio de unión para la miosina
- 45. El otro efecto, transmitido a través de troponina T, es empujar a la tropomiosina de los sitios de unión para la miosina (hacia el surco)
- 48. Eventos eléctricos y mecánicos en la contracción muscular
- 50. La contracción del músculo esquelético requiere de un aporte constante de ATP
- 52. Fatiga muscular
- 53. El término fisiológico fatiga es una condición en la cual los músculos ya no pueden generar la producción de fuerza que se quiere
- 55. Las fibras del músculo esquelético se clasifican según la velocidad de contracción y la resistencia a la fatiga
- 56. Las fibras del músculo esquelético se pueden clasificar basándose en su velocidad y resistencia a la fatiga en… Fibras de contracción lenta (tipo I) Fibras de oxidativas glicolíticas de contracción rápida (tipo II A) Fibras glicolíticas de contracción rápida (tipo II B)
- 58. Relación longitud-tensión en la contracción del músculo esquelético
- 59. En una fibra muscular, la tensión desarrollada durante la contracción depende de la longitud de los sarcómeros antes de que comience la contracción
- 60. Cada sarcómero se contrae con fuerza óptima si se encuentra en su longitud óptima (2,1-2,2 µm)
- 62. MÚSCULO LISO
- 63. Las fibras del músculo liso son mucho más pequeñas que las fibras del músculo esquelético, tienen un núcleo único
- 64. La mayor parte del músculo liso es de unidad única, están conectados por uniones estrechas y se contraen como una unidad, se llama también músculo visceral porque forma las paredes de órganos internos como vasos sanguíneos y tubo digestivo
- 65. El músculo liso de unidades múltiples consiste en células que no están conectadas eléctricamente, se encuentran en el iris, cuerpo ciliar del ojo, parte del tracto reproductor masculino y en el útero
- 66. También se clasifican por su tono Músculo liso Fásico muestra actividad rítmica o intermitente. Pared del tubo digestivo y aparato urogenital Músculo liso Tónico con actividad continua. Vascular, respiratorio y esfinteres. Su contracción NO se asocia a un potencial de acción
- 67. Son los filamentos gruesos regulan la contracción Unidos por uniones estrechas y por placas densas o placas de unión
- 68. Posee Cavéolas similar a túbulos T Se identifican aquí proteínas reguladoras de calcio.
- 69. El músculo liso tiene filamentos de actina y miosina tal como en el esquelético, pero más largos Una de las proteínas constituyentes de la cabeza de la miosina tiene un papel regulador en el control de la contracción y relajación y se llama cadena liviana de la miosina El músculo liso NO tiene sarcómeros
- 71. La fosforilación de las proteínas desempeña un papel clave en la contracción del músculo liso
- 73. La relajación en el músculo liso tiene varios pasos