excitación y contracción muscular Flashcards
como esta distribuido el musculo en el cuerpo ?
• Cuerpo se compone 50% de músculo, del cual 80% es músculo esquelético o estriado y 20% liso y cardíaco
cual es la función de los distintos tipos de musculo?
- La función primaria es generar fuerza o movimiento en respuesta a un estímulo fisiológico
- Esquelético: movimiento voluntario, locomoción, respiración
- Liso: control mecánico para órganos inervados por SNA
- Cardíaco: específico del corazón, es una bomba biomecánica
como son las células del m. esqueletico?
• Células tan largas como el propio músculo que componen
por quien esta delimitado el grupo muscular?
epimiso
por quienes estan delimitados los fasciculos ?
perimisio
que contienen los fasciculos ?
• Cada fascículo contiene célula de músculo esquelético o fibra muscular
que contienen en su parte externa las celulas?
sarcolema (m plasmatica)
cual es la cubierta externa de las celulas ?
endomisio
cuales son las envaginaciones que tiene la m. plasmatica y que se encuentra en ellos?
tubulos transversos recubiertos del reticulo sarcoplasmatico. Los tubulos van hasta las miofibrillas
que se encuentra en las miofibrillas
un patron de bandas conocido como sarcomero
que es el sarcometo y que se encuentra en el ?
unidad contractil del musculo, en el se encuentran las bandas A y I
caracteristicas de las bandas A
-• Banda A representada por filamentos de glicina
En el punto medio de la banda A, hay una banda M – punto donde se unen las colas de las miosinas – punto donde el sarcómero tiende a contraerse
caracteristicas de las bandas I
• En las bandas I se encuentra una línea oscura – disco Z
-• En la banda I también hay filamentos de actina
Que proteinas sirven como andamiaje ?
titina y nebulina
como son los filamentos delgados (fibras de actina)
• Compuestos de varios tipos de proteínas
• Tropomiosinas
• Complejo de troponinas – troponina I, T, y C
♣ I – inhibición del sitio de unión entre la actina y la miosina
♣ T – tropomiosina – interacción entre actina y tropomiosina
♣ C – calcio – desenmascara los sitios de unión entre la actina y la miosina
como son los filamentos gruesos (fibras de miosina)
- Fibras de miosina se componen de un par de cadenas pesadas de miosina, enrolladas entre sí
- Tienen: cola, bisagra y cabeza
- Hay cadenas ligeras que cumplen función de regulación
♦ Cuando se desenmascara el sitio de unión entre la actina y la miosina se forman los puentes cruzados
cual es la función de la motoneurona?
- Neurona que estimula a las células musculares
- Se encuentra en el asta anterior de la ME
- Reciben información de centros superiores: corteza, cerebelo y núcleos basales, huso muscular y el órgano tendinoso de Golgi
como se compone la unidad motora ?
• Se compone de la motoneurona (asta anterior) + todas las fibras de inerva la motoneurona
como se relaciona el SN con el m. esqueletico ?
- “Unión” entre el axón de la motoneurona y la célula muscular
- Conduce la información desde la motoneurona hasta la fibra muscular
- Si en la motoneurona se generan potenciales de acción y se propaga al músculo, se produce contracción, de lo contrario, no
como se da la contracción muscular del m. esqueletico?
- Producción de los potenciales de acción en la motoneurona alfa
• Corteza, cerebelo, núcleos basales, huso muscular y órgano tendinoso de Golgi - Ingreso del potencial de acción a la terminal presináptica y liberación del neurotransmisor acetilcolina en la placa neuromotora
• Factor de seguridad – liberación de acetilcolina en mayor cantidad de la necesaria para garantizar la contracción muscular - Unión de acetilcolina con sus receptores nicotínicos en la membrana de la célula muscular
• Cada receptor necesita 2 moléculas de acetilcolina para poderse abrir - Aumento de la conductancia de Na+ y K+ en la membrana muscular
- Generación del potencial de acción en la placa terminal
- Generación del potencial de acción en la célula muscular
- Propagación del potencial de acción a través de los túbulos T (canales de calcio tipo L)
• Potencial de acción viaja por la membrana y entra por el túbulo transverso
• Túbulo transverso se relaciona con el retículo sarcoplásmico – forma una triada
• P.A viaja por el túbulo transverso y permite la liberación de calcio desde el retículo sarcoplásmico
• Retículo tiene pies que se relacionan con un canal - Liberación de Ca2+ de las cisternas del retículo sarcoplásmico. Canales de liberación de calcio
• Incremento en los niveles de calcio en las membranas citoplasmáticas
• Se produce una transducción de una señal nerviosa hacia una señal química
• Calcio difunde hacia las miofibrillas donde están los filamentos de actina y los de miosina - Unión de calcio con la subunidad C de la troponina
- Deslizamiento de la tropomiosina y liberación de los sitios de unión de la actina
• Se forma el puente cruzado - Formación de enlaces cruzados entre la actina y la miosina
• ATP se une a la cabeza de miosina (función ATPasa)
• Complejo de cabeza de miosina con ATP reduce ligeramente su afinidad por filamentos de actina
• Se separa, hidroliza el ATP
• Forma ADP y fósforo
• Induce un cambio de conformación – se une en otro punto
• Se produce el movimiento entre fibras de actina y de miosina
• Se libera el fósforo
• Queda en estado inicial de formación de un puente cruzado
• Se dio un ciclo de contracción entre filamentos gruesos y delgados - Desplazamiento de los filamentos delgados sobre los gruesos, lo que produce acortamiento de sarcómero
• Se tiene un filamento grueso de miosina rodeado por 6 de actina
como se da la relajación del m. esqueletico ?
- Disminución en los niveles de calcio intracelular
- Liberación del calcio de su unión con la troponina
- Bloqueo del sitio de unión de la actina por la tropomiosina
- Bombeo del Ca2+ al interior del retículo sarcoplásmico
- Suspensión de la interacción entre actina y miosina
cuales son las caracteristicas de la contracción muscular ?
Contracción isométrica
• Cómo el nivel de tensión que desarrolla el músculo cuando se mantiene una longitud constante
Contracción isotónica
• Se tiene una tensión constante y se observa cambio en la longitud
caracteristicas contractiles de la celula muscular
Sacudida simple
• Breve contracción seguida en respuesta a un estímulo
• Disminuir periodo de estimulación = mayor frecuencia de contracción – sumación temporal de la fuerza contráctil
• Periodo de estimulación bajo = mayor capacidad de generar tensión – tétano completo
• Tétano incompleto
caracteristicas de las fibras oxidativas lentas
- Hidrólisis de ATP lento
- Velocidad de contracción lenta
- Son las más pequeñas
- Gran cantidad de mioglobina
- Bastante mitocondria
- Muy vascularizadas – rojo
- Alta capacidad de generar ATP por glucólisis aeróbica a través de la mitocondria
- Resistencia a la fatiga alta
- Abundantes en músculos del cuello
caracteristicas de las fibras oxidativas glicoliticas rapidas
- Hidrólisis de ATP rápida
- Velocidad de contracción rápida
- Capacidad de generar ATP intermedia
- Tamaño intermedio
- Gran cantidad de mioglobina
- Bastante mitocondria
- Bastantes capilares – rosado
- Resistencia a la fatiga media
- Abundantes en músculos del miembro inferior
caracteristicas de las fibras glicoliticas rapidas
- Hidrólisis de ATP rápida
- Velocidad de contracción rápida
- Mayor tamaño
- Poca cantidad de mioglobina
- Poca mitocondria
- Pocos capilares – pálida
- Capacidad de generar ATP recae en la glucólisis
caracteristicas contractiles del musculo ?
Reclutamiento
• Variación del número de motoneuronas activas
• Variación en la cantidad de fibras que se contraen
Fatiga del músculo
Trabajo intenso desarrolla fatiga
Central: en el sistema nervioso
• Disminución en el número de motoneuronas reclutadas
• Disminución en la frecuencia de estimulación
Periférico: en procesos contráctiles
• Disminución del pH por ácido láctico – disminuye la recaptación de Ca2+
• Disminuye ATP y disminuye O2 – desbalance iónico
donde empieza el impulso en el m. cardiaco?
en el nodo sinusal, el SNA solo modula la función.
caracteristicas del m. cardiaco
- Células se relacionan a través de discos intercalares
- En los discos intercalares hay unos poros comunicantes que permiten el paso libre de agua y electrolitos – pueden pasar de un citoplasma a otro
- Lo anterior permite que el potencial de acción generado en una célula pueda pasar fácilmente a la otra a través del paso de iones – sinapsis tipo eléctrica – células contráctiles y de conducción
contracción del musculo cardiaco
- Troponina C es diferente (subtipo TNNC1): baja afinidad por un solo Ca2+
- Inhibición de bomba Ca2+ del retículo sarcoplásmico por fosfolamban (PLN) – fosfolamban puede inhibirse por PKA (kinasa dependiente de AMPc)
- Cuando fosfolamban está activo, la acción de la bomba serca se ve disminuida, lo que hace que menos calcio sea transportado al interior
- Con una activación simpática de las células cardíacas, la norepinefrina activa las vías de señalización, que van a impactar el fosfolamban, produciendo su Fosforilación, e inactivando su acción
- Lo anterior hace que la bomba serca incremente su actividad – puede traslocar más fácilmente el calcio en el citoplasma hacia el interior del retículo sarcoplásmico
- Lo anterior permite que los procesos de relajación en los cardiomiocitos sean más rápidos, dejando a la célula lista para un nuevo momento de contracción
- Lo anterior favorece un incremento en la frecuencia cardíaca
- SNA puede modular la permeabilidad iónica en cardiomiocitos
relajación del m. cardiaco
- Bombas de calcio juegan un gran papel
- Intercambiados sodio-calcio es muy importante
- Como calcio que entra es fundamental es la contracción, debe ser sacado de alguna manera
diferencias m. esqueletico y m. cardiaco
- En el músculo esquelético el canal de calcio tipo L cambia de conformación, PERO, hay una interacción mecánica con el receptor de reanudina, entonces, el cambio del canal índuce un cambio en el receptor, permitiendo la salida del calcio – acople electromecánico
- En el músculo cardíaco el calcio puede entrar a la célula, y, en el receptor de reanudina, este calcio se une e induce un cambio de conformación, permitiendo la apertura de dicho canal y la salida de calcio – acople electroquímico
m. liso
• Similar en algunas maneras al músculo esquelético:
♣ Fibras de miosina
♣ Fibras de actina
• La contracción es iniciada por calcio, pero por un mecanismo diferente
• Células más pequeñas
• No se va a encontrar disco Z, sino cuerpo denso – análogo del disco
• Filamentos de actina
• Filamentos de miosina
• Disposición de sarcómeros NO son en paralelo, su ubicación es oblicua
Se puede encontrar en 2 configuraciones diferentes:
• Unidad multiunitaria – cada célula está inervada de forma independiente – cada una se contrae de forma independiente (M. Ciliar del ojo)
• Unidad unitaria – células están comunicadas a través de uniones comunicantes o a través de guard junction – una de ellas recibe orden desde el SN y todas responden de forma simultánea (M. Liso de vasos sanguíneos, de la vejiga)
mecanismo de contraccion del m. liso
- Calcio que se eleva a nivel citoplasmático va a inducir la activación de calmodulina (análoga a la proteína C)
- Al activarse calmodulina, esta forma un complejo con una cadena kinasa de la cadena ligera de la miosina
- Kinasa: fosforila a otra proteína
- Se forma la kinasa de la cadena ligera de la miosina calcio-calmodulina (MLCK activa)
- Complejo, como es una kinasa, va a fosforilar la cabeza de miosina, cambiando su actividad
- Se incrementa la actividad por los filamentos de actina
- Se produce el puente cruzado
- Se da hidrólisis de ATP
- Se da la contracción
mecanismo de relajación del m. liso?
- Músculo liso puede quedar contraído con el mínimo consumo de ATP
- Lo anterior se da porque en el proceso de relajación del músculo liso, el calcio necesita salir o ser almacenado. El puente cruzado no se termina, incrementando afinidad por la miosina y por la actina
- En el mecanismo de relajación se requiere la activación de otra cascada metabólica
- Se tienen un receptor acoplado de proteína G
- Llega un ligando, y activa una cascada metabólica que va a activar una enzima
- La enzima va ser una fosfatasa
- Fosfatasa va a eliminar el grupo fosfato – se pierde la afinidad – se termina el puente cruzado – se da la relajación
diferencias entre m. liso y m. esqueletico
- Músculo liso NO presenta complejo de troponinas I, T, C – mecanismo de contracción es totalmente diferente
- NO presenta arreglo estriado
- Estrucutra efectora del SNA (la del esquelético es el somático)
