Múscul esquelètic

Question 1

Donde se encuentra el musculo esqueletico?

Answer 1

El músculo esquelético se encuentra distribuido por todo el cuerpo.

Question 2

A que esta anclado el musculo esqueletico y por que esta controlado su movimiento?

Answer 2

Está anclado a los huesos mediante tendones y su movimiento (flexión/extensión) está controlado en general voluntariamente por el SNC.

Question 3

En que esta formado el musculo esqueletico

Answer 3

El músculo esquelético está organizado en fascículos o haces musculares formados, a su vez, por células o fibras musculares, las cuales son muy largas y son polinucleadas.

Question 4

Componentes de las celulas o fibras musculares

Answer 4

Sarcolema
Sarcoplasma
Reticulo sarcoplasmatico
Miofibrilas

Question 5

Explica el sarcolema

Answer 5

Es la membrana plasmática. Esta formada por una capa de polisacáridos y fibras de colágeno que proporcionan mayor resistencia a la membrana. En los extremos de las fibras musculares sus sarcolemas se funden con las fibras tendinosas (tendones) que anclan los músculos a los
huesos.

Question 6

Que presenta el sarcolema

Answer 6

Presenta unas invaginaciones tubulares denominadas túbulos T. Estos son prolongaciones de la membrana plasmática que penetran por el interior de la célula teniendo medio extracelular en su interior y hacen efectiva la transmisión del potencial de acción a toda la fibra muscular

Question 7

Que es el sarcoplasma

Answer 7

Es el citoplasma de la fibra muscular. Contiene un alto contenido de K+, Mg2+, fosfatos y
enzimas. También presenta un gran número de mitocondrias, incluso entre las miofibrillas.
Para que la contracción ocurra, es decir, para que se de la interacción miosina – actina, hace falta energía (ATP). Por este motivo, el sarcoplasma presenta un gran numero de mitocondrias

Question 8

Que es el reticulo sarcoplasmatico

Answer 8

Es el retículo endoplásmico de las fibras musculares. También se distribuye entre las miofibrillas.

Question 9

Donde se encuentran las miofibrilas

Answer 9

Se encuentran en el sarcoplasma de las fibras en un número variable, de varios cientos a varios miles.

Question 10

De que se componen las miofibrilas?

Answer 10

Se componen de filamentos de actina (delgados) y
miosina (gruesos)

Question 11

Que son los sarcomeros?

Answer 11

Son unidades de contraccion de fibras musculares formados por acftina y miosina

Question 12

Como se disponen los filamentos de actina y miosina en los sarcomeros

Answer 12

En estos sarcómeros los filamentos de actina y miosina se encuentran formando una estructura característica: están interdigitados o intercalados unos con otros. . Cada sarcómero está delimitado en ambos lados por unas líneas llamadas líneas Z, que están formadas por proteínas.

Question 13

Porque ocurre la contraccion muscular?

Answer 13

La contracción muscular ocurre porque los
filamentos de miosina interaccionan con los filamentos de actina y los arrastran, acercando las líneas Z hacia el centro del sarcómero.Cuando se contraen los sarcómeros, se contraen las fibras musculares, se contrae el fascículo
muscular y se contrae el músculo.

Question 14

Bandas musculares

Answer 14

La intercalación de filamentos delgados y gruesos que hay en los sarcómeros da un aspecto estriado al musculo y también causa que aparezcan unas bandas características en estos:
- La banda I solo contiene filamentos de actina y es la que está más lejos del centro del sarcómero, esta entre la línea Z y la banda A.
- La banda A contiene filamentos de miosina y los extremos de los filamentos de actina. En esta banda es donde se dará la interacción entre los dos tipos de filamentos para producir
la contracción.
- La zona H se compone únicamente de filamentos de miosina y se encuentra en la parte central de la banda A (en el centro del sarcómero).

Question 15

De que estan formados los filamentos de actina

Answer 15

Los filamentos de actina están formados por monómeros de g-actina que polimerizan constituyendo
una doble hélice.

Question 16

De que estan formadas las moleculas de miosina

Answer 16

Las moléculas de miosina polimerizan para formar los filamentos de miosina.
Estas están formadas por dos cadenas pesadas y cuatro cadenas ligeras.
Las cadenas pesadas presentan dos zonas bien distinguidas:
El tallo, donde las dos cadenas forman una doble hélice y la cabeza, donde las cadenas adoptan una conformación globular. En esta zona globular es donde se asocian las cadenas ligeras.

Question 17

Actividad de las cabezas de miosina

Answer 17

Las cabezas de misoina tienen actividad ATPasa, hidrolizan o degradan ATP. En este proceso de hidrolisis se produce un cambio conformacional que genera un
movimiento de la cabeza de miosina “hacia el tallo”, se mueve sobre una estructura visagra. Si la cabeza de miosina está asociada a filamentos de actina, esta los arrastra y eso hace que se de la contracción en una unidad contráctil o sarcómero.

Question 18

A que se debe el movimiento de los músculos

Answer 18

El músculo esquelético es el responsable del movimiento voluntario y esto implica que nuestro sistema nervioso tiene que decir a nuestras células musculares que se contraigan para generar el movimiento. Este ocurre por la acción de unas neuronas llamadas motoneuronas.
Una motoneurona puede inervar varias células musculares dentro de un músculo, pero cada célula muscular solo recibe información de una motoneurona.

Question 19

Como se comunican las neuronas entre ellas

Answer 19

Las neuronas comunican información a otras células a través de zonas especializadas en la transmisión de información que se conocen como sinapsis.

Question 20

Sinapsis

Answer 20

Sinapsis: Región de comunicación entre dos neuronas, una neurona y una célula receptora o entre una neurona y una célula efectora.La sinapsis que comunica una motoneurona con una fibra muscular se denomina placa motora.

Question 21

Que es la brecha sinaptica

Answer 21

Existe un espacio entre el elemento presinaptico (que es el que envía la información) y el postsinaptico (que es el que la recibe) que se llama espacio o brecha sináptica, por donde saldrá el neurotransmisor y se unirá a receptores específicos de la membrana de la fibra
muscular.

Question 22

Como son las invaginaciones de la membrana plasmatica

Answer 22

La membrana plasmática de la fibra muscular, a su vez, crea muchas invaginaciones, ricas en receptores específicos para el neurotransmisor, con el objetivo de aumentar la superficie receptora.
Una vez el neurotransmisor se una a los receptores específicos de las células musculares se podrá dar la respuesta contráctil.

Question 23

Que tipo de sinapsis que ocurre entre las motoneuronas

Answer 23

En concreto, el tipo de sinapsis que ocurre entre las motoneuronas y las células musculares es una
sinapsis de tipo colinérgica porque el neurotransmisor que libera la motoneurona en su terminal
axónico es la acetilcolina.

Question 24

A partir de que se forma la acetilcolina

Answer 24

La acetilcolina se forma a partir de Acetil – CoA (procedente del metabolismo de glúcidos y ácidos grasos) y colina (procedente de la degradación de lípidos de membrana, sobretodo de la
fosfatidilcolina).

Question 25

Como se sintetiza la acetilcolina

Answer 25

Esta se sintetiza por la acción de la colina-acetiltransferasa. Entonces, cuando llega un estímulo (un impulso eléctrico desde el SNC) y entra calcio a la célula, se libera a la brecha sináptica la acetilcolina, para que esta se una a los receptores específicos de la membrada de las fibras musculares
y a partir de ahí se produzca la contracción del músculo.

Question 26

Como se elimina la acetil-colina

Answer 26

La acetilcolina, una vez ha generado la respuesta (ha salido del terminal presináptico y se ha unido a
los neuroreceptores), se tiene que eliminar de la brecha sináptica. Existen unas enzimas, las acetilcolinesterasas, encargadas de degradar este neurotransmisor, de eliminar el mensaje. La acetilcolina se degrada en colina y acetato. La colina, como es el factor limitante para la síntesis de
acetilcolina, se recapta con un recaptador específico que se encuentra en el terminal presinaptico,
para ser reutilizada para volver a sintetizar acetilcolina

Question 27

Como se produce la neurotransmision

Answer 27

1. Cuando una motoneurona ha sido excitada llegan a través de su axón potenciales de acción.
2. Estos potenciales de acción, durante la fase de despolarización, generan la apertura de canales de
   Ca2+ dependientes de voltaje en el terminal presináptico, hecho que hace que entre calcio a la motoneurona. Esto induce la liberación del neurotransmisor acetilcolina.
3. La motoneurona libera acetilcolina sobre la célula muscular en la placa motora, y esta se une a los
   receptores nicotínicos de acetilcolina que hay presentes en la membrana sarcoplásmica de la fibra
   muscular
4. La acetilcolina se une a los receptores nicotínicos de acetilcolina presentes en la membrana
   sarcoplásmica de la fibra muscular. Estos receptores son canales de sodio.
5. Cuando la acetilcolina se une a ellos, el poro del canal se abre y permite el paso dentro de la célula
   de iones de sodio.
6. La entrada de sodio produce la despolarización de la fibra muscular.
7. Esta despolarización causa la activación de los canales de sodio dependientes de voltaje que hay en la membrana plasmática de estas células.
8. Como se trata de una célula excitable, si la despolarización es suficiente y se alcanza el umbral, estos canales de sodio generan potenciales de acción.
9. Es decir, ahora el potencial de acción de la motoneurona se ha transformado en un potencial de acción en la célula muscular que se propaga a lo largo de toda la membrana de la fibra muscular, por todo el sarcolema.

Question 28

Que son los receptores nicotinicos musculares

Answer 28

Estos son los receptores específicos presentes en la membrana plasmática de las fibras musculares
que van a unir la acetilcolina para que se produzca una respuesta contráctil. Son receptores de acetilcolina de tipo nicotínico y están formados por 5 subunidades diferentes, son heteropentámeros.
Son canales iónicos que se abren por ligando, en este caso por la acetilcolina.

Question 29

Acoplamiento excitacion-comtraccion

Answer 29

Los potenciales de acción generados en la célula muscular generaran, a su vez, la contracción de la
fibra muscular, que se denomina acoplamiento excitación -contracción.Los túbulos T se encuentran muy próximos a la membrana del retículo sarcoplásmico, que se encuentra
rodeando a los sarcomeros.
10. Este potencial de acción se propaga a lo largo de toda la membrana de la fibra muscular, porque se van activando los canales de sodio dependientes de voltaje presentes en esta.
11. El potencial de acción llega a un túbulo T. En este, el potencial de acción induce la apertura de
unos canales de calcio dependientes de voltaje llamados receptores de dihidropiridinas.
12. La activación de estos receptores de dihidropiridinas en los túbulos T causa que estos
interaccionen físicamente con otros canales de calcio presentes en el retíclo sarcoplásmico, estos
receptores no son sensibles a voltaje y se llaman receptores de rianodina.
13. Cuando se abren estos receptores sale Ca2+ del retículo sarcoplásmico hacia el citosol.
En condiciones de reposo, cuando no hay potencial de acción, el calcio se mantiene en el retículo sarcoplásmico.
15. Una vez en el citosol, el calcio se une a la maquinaria contráctil para que se produzca la contracción
muscular:
El calcio se une a la troponina. Esta unión desplaza la tropomiosina de los sitios de unión de las
cabezas de miosina y, así, la miosina puede interaccionar con la actina. En condiciones de reposo, la tropomiosina se encuentra ocupando estos lugares de unión, de forma que la miosina no puede unirse a la actina.

Question 30

Que tiene que ver el calcio con la contraccion muscular

Answer 30

El calcio favorece la interacción entre los filamentos de actina y de miosina y, favoreciendo esta interacción, induce la contracción muscular.

Question 31

Cuando se relaja el musculo?

Answer 31

El musculo se relaja cuando la cantidad de calcio en el citosol disminuye. Para disminuir la cantidad de calcio se usan las bombas de calcio presentes en el retículo endoplásmico.

Question 32

Que son mas rapidas: las bombas o canales?

Answer 32

Las bombas son mas lentas que los canales. Esto quiere decir que la contracción será mas rápida que
la relajación.

Question 33

Que hacen la tropomiosina y troponina?

Answer 33

La contracción ocurre porque la actina puede interaccionar con la miosina. En condiciones de reposo,
esta interacción está impedida por otras proteínas que acompañan a la actina. Estas son la
tropomiosina y la troponina.

Question 34

Donde se encuentra la tropomiosina?

Answer 34

La tropomiosina, en reposo, esta ocupando los lugares por donde tendría que interaccionar la miosina

Question 35

De que esta formado la troponina

Answer 35

La troponina es un complejo formado por 3 subunidades proteicas. Una subunidad interacciona
fundamentalmente con los filamentos de actina, otra que interacciona fundamentalmente con los
filamentos de tropomiosina y la ultima que une calcio, es un sensor de calcio.

Question 36

Que pasa con la tropomiosina y troponina cuando no hay calcio y que pasa cuando llega el calcio?

Answer 36

En condiciones de reposo, cuando no hay calcio, la troponina mantiene fija la interacción entre la tropomiosina y los filamentos de actina, para que la miosina no pueda unirse a la actina. Cuando llega el calcio la troponina sufre un cambio conformacional y desplaza los filamentos de tropomiosina de
forma que deja libres los sitios que tiene la actina de unión a la miosina. Así, la miosina puede unirse a
la actina y, con gasto de energía, se puede dar la contracción.

Question 37

Ciclo interaccion actina-miosina:

Answer 37

Para que se de la contracción es necesaria la hidrolisis de ATP. Se gasta ATP.
La interacción actina – miosina es un ciclo:
1. En un primer momento, no tenemos calcio en la célula y los filamentos de miosina no se encuentran unidos a los filamentos de actina. En este momento los sitios de unión de la miosina están ocupados por la tropomiosina. En esta situación la cabeza de miosina ya ha empezado a hidrolizar ATP. De forma que esta cabeza de miosina está unida a ADP y fosfato inorgánico (Pi).
2. Cuando el calcio llega, se une a la troponina y esto
causa que se desplace la tropomiosina. Ahora los sitios
de unión en los filamentos de actina quedan libres
para las cabezas de miosina. Ahora las cabezas de
miosina se pueden unir.
3. Cuando las cabezas de miosina se unen a los
filamentos de actina se libera el Pi de la miosina y
queda una estructura formada por miosina, actina y
ADP. En esta situación la miosina pierde afinidad por
el ADP y este se acaba liberando
4. La liberación de este ADP es la que genera el cambio conformacional en las cabezas de miosina,
que se mueven sobre la estructura bisagra de su molécula y, con ellas, desplazan los filamentos de
actina. Este desplazamiento causa que la línea Z se acerque hacia el centro. Por lo tanto, la
liberación de ADP es la responsable del golpe de potencia, porque este cambio conformacional de
la cabeza de miosina que arrastra la actina genera fuerza, contracción.
5. Una vez se ha dado el golpe de potencia, la cabeza de miosina adquiere mucha afinidad por ATP. Si hay ATP disponible, este se unirá a las cabezas de miosina y esta unión producirá que estas se separen de los filamentos de actina. De esta forma, si sigue habiendo calcio en la célula y, por tanto, siguen estando libres los sitios de unión de la miosina, se podrá seguir con la contracción, las líneas Z se podrán seguir acercando aún más.
6. Se vuelve al paso 1 hasta que deje de haber calcio. Si deja de haber calcio la troponina no podrá desplazar a la tropomiosina, la tropomiosina ocupará los lugares de unión de la miosina y las cabezas de miosina no podrán unirse a la actina. La capacidad contráctil del musculo irá bajando hasta volver al reposo: relajación muscular.

Question 38

Que pasa despues de la muerte de las celulas musculares?

Answer 38

Después de la muerte las células musculares liberan calcio y se produce la contracción, pero, como dejan de producir ATP, una vez se produce la contracción no hay ATP y las cabezas de miosina no se pueden separar de los filamentos de actina, lo que produce una rigidez de la musculatura.

Question 39

Que son las celulares musculares cardiacas

Answer 39

Las células musculares cardiacas son fibras estriadas, igual que las esqueléticas, con las que comparten muchas características tales como el mismo tipo de contracción basado en filamentos de actina y miosina.

Question 40

Diferencia celulas musculares y cardiacas

Answer 40

• Las fibras son menos alargadas.
• En la contracción no participan motoneuronas, el músculo cardíaco tiene las células marcapasos, que son su “motor interno”. Estas van despolarizando de forma regular y rítmica las células del miocardio para que entre el calcio y se produzca la contracción.
• El músculo cardíaco presenta comunicaciones entre los citoplasmas de todas las células, conformando un sincitio: los somas de las células están interaccionando los unos con los otros. Esto permite que la contracción se produzca al unísono en todas las células.

Question 41

Como es el potencial de acción y de reposo en el musculo esqueletico?

Answer 41

La célula muscular esquelética tiene un
potencial de reposo de –90 mV. El potencial de acción presenta una duración de 1 a 5 mseg. y tiene una velocidad de
propagación de 3 a 5 m/s.