Músculo Flashcards
Qué son los músculos
Son células excitables: se pueden excitar de forma química, eléctrica y mecánica para producir un potencial de acción que se transmite a lo largo de sus membranas celulares.
Diferencia del musc, con las neuronas
A diferencia de las neuronas, los músculos responden a los estímulos con la activación de un mecanismo contráctil (miosina y actina)
Unidad celular del músculo esquelético
Fibras musculares (de 10 y 100 µm de diámetro y unos pocos milímetros a centímetros de longitud)
Componentes del músculo estriado
-Cada fibra está rodeada por una delgada capa de tejido conectivo llamada endomisio
-Miles de estas fibras están envueltas por otra delgada capa de tejido conectivo llamada perimisio que forma un haz de fibras llamado fascículo muscular.
-Varios fascículos se unen a un tendón en cada extremo y son los llamados músculos, que están rodeados por una membrana protectora llamada epimisio.
¿Qué es una fibra muscular?
Unidad celular del músculo, es multinucleada, larga, cilíndrica y rodeada por una membrana celular llamada sarcolema.
Componentes de las fibras musculares
-Sarcolema: Membrana plasmática (se genera potencial)
-Túbulos T: Invaginaciones de canales tubulares del sarcolema que están asociadas al RS.
-Retículo sarcoplásmico (RS): Red que rodea las miofibrillas y contiene Ca2+
-Miofibrilla: Estructura contráctil (cubiertas de RS para fuente de Ca para contracción)
Es la unidad funcional del músculo estriado
Sarcómero -> delimitado por dos líneas Z, zona A y dos semizonas I
Composición de los sarcómeros
*Filamentos finos (actina) y gruesos (miosina).
*Banda A: Actina + Miosina
*Banda H: Miosina
*Línea M: Unión de miosinas (por eso obscura)
*Banda I: Actina
*Discos Z: Une las actinas adyacentes
Estructura que funciona como sitio de anclaje para las Actinas
Línea Z
Hélice doble de polipéptidos que modula la interacción entre la actina y la miosina
Tropomiosina
Son responsables de las estriaciones cruzadas características que se perciben en el músculo estriado
Sarcómero -> todas sus líneas
Menciona las subunidades de la Troponina
complejo de 3 subunidades globulares:
✓ C: Fija el calcio (inicia contracción).
✓ T: Liga la troponina con la tropomiosina
✓ I: Se une a la actina inhibiendo la interacción actina-miosina.
Permite interacción Actina-Miosina
subunidad T de la troponina
caract. de los filamentos finos
Finos o delgados de actina -> Filamentos finos: 6-8 nm diámetro
-Actina F: Hélice bicatenaria de actina
caract. de los filamentos gruesos
15 nm diámetro
-Miosina II: 2 cadenas pesadas: Cola y cabeza (sitio de unión al ATP y a la actina).
Halo de luz a los lados de la Línea M
Es la zona desnuda -> deja pasar más luz porque no hay cabezas
Se localiza en el centro de cada sarcómero. En esta zona no hay filamentos finos
Zona desnuda
Como se encuentran los filamentos delgados y gruesos en reposo?
-Las cabezas de miosina están unidas al ADP
-Filamento delgado de actina no tiene Ca2+ unido al complejo troponina-tropomiosina
¿Qué ocurre cuando el retículo sarcoplásmico libera calcio?
El Ca2+ unido al complejo troponina-tropomiosina induce un cambio conformacional en el filamento delgado que permite que las cabezas de miosina formen puentes cruzados con la actina del filamento delgado.
¿Qué ocurre une vez establecida la unión actina-miosina?
Las cabezas de miosina giran, mueven la actina adjunta y acortan la fibra muscular, formando el golpe de poder
¿Qué acción tendrá el ATP en la contracción muscular?
Al final del golpe de poder, el ATP se une a un sitio expuesto y causa un desprendimiento del filamento de actina.
¿En que consiste el ultimo paso de la contracción de las fibras musculares?
El ATP se hidroliza en ADP y fosfato inorgánico (Pi), y esta energía química se utiliza para “erguir de nuevo” la cabeza de miosina.
¿Dónde tiene su acción el calcio para generar la contracción?
en musc estriado
En la subunidad C de la Troponina
¿Qué es el rigor mortis?
Rigidez muscular que se desarrolla en el cadáver, debido a que las reservas de energía presentes en él se han agotado
Debido a que el ATP ayuda a relajar, por eso se queda contraído
Contracción sostenida tras la muerte; posterior relajación tras la degradación de troponina y tropomiosina
Rigor Mortis
¿Qué sucede con Actina y miosina después del fallecimiento?
Estas se desnaturalizan lo que provoca la relajación de las fibras musculares, soltamos sarcómeros y se relaja el músculo
Describe como se lleva cabo el proceso de excitación contracción en la fibra muscular
1.- Descarga de motoneurona
2.- Liberación de acetilcolina en la placa motora terminal
3.- Unión de acetilcolina a los receptores nicotínicos
4.- Amento de la conductancia del Na y K en la membrana de la placa terminal
5.- Generación de potencial de placa terminal
6.- Generación de potencial de acción en fibras musculares
7.- Extensión de la despolarización a lo largo de los túbulos T
8.- Liberación de calcio desde el retículo sarcoplásmico y difusión hacia los filamentos gruesos y delgados
9.- Unión de calcio a troponina C, descubriendo lo sitios de unión para la miosina en la actina
10.- Formación de enlaces cruzados de Actina y Miosina para producir movimiento
Tipo de receptor que comunica el túbulo T con el retículo sarcoplásmico
DHP receptor -> Receptores dihidropiridina
-Este receptor está unido a una compuerta de calcio del RS, cuando cambia de voltaje, cambia la proteína y la compuerta abre y sale Ca+2
¿A qué se refiere el complejo excitación-contracción?
Proceso por el cual la despolarización de la membrana de la fibra muscular inicia la contracción
Función del ATP en la contracción
-Para soltar a la actina para relajarlo
-ATP para regresar el calcio al RS, por eso en rigor mortis queda contraído el músculo 4-10 hrs después de la muerte
¿Cuánto dura una contracción?
7.5 - 100 milisegundos
¿Qué permite que la contracción dure hasta 100 milisegundos?
Permite sumar muchos potenciales de acción e incrementen la fuerza de contracción y llega a un punto dónde no hay más contracción porque ya salió todo el Ca+2 del RS y expuso todos los sitios de actina para que toda la miosina posible se una.
Trastorno caracterizado por un aumento de la excitabilidad de los nervios, espasmos musculares dolorosos, temblores o contracciones musculares intermitentes
Tetania -> provocados por la disminución del calcio en la sangre (hipocalcemia)
¿Qué es la tetania?
Estado de contracción muscular sostenida y vigorosa que puede ocurrir cuando se suman más potenciales de acción y el calcio permanece presente en el citoplasma, lo que permite que se formen más puentes cruzados entre la miosina y la actina, generando una contracción continua y fuerte.
¿Por qué se da el tétanos con relación a la bacteria?
La bacteria Clostridium tetani libera una neurotoxina que inhibe la liberación de un neurotransmisor (GABA), inhibiendo a la sinaptobrevina (SNARE), impidiendo la relajación de las fibras -> parálisis espástica
¿Qué es el tétanos?
Infección bacteriana que ocasiona tensión constante de los músculos debido a la inhibición de GABA y glicina; se sigue exocitando ACh y genera contracción muy intensa que nadie la va a parar, y todos los sarcómeros están contraídos.
A que proteínas se une Clostridium tetani para inhibir la liberación de GABA y glicina?
Sinaptobrevina II (VAMP II)
¿Qué es tétanos cefálico?
En la cabeza -> se da por infección en el oído (otitis), región dónde no entra mucho O2 y la bacteria podía proliferar porque es anaerobia
¿Cuál será el tratamiento para el tétanos?
Darle a los pacientes agonistas de receptores GABA como penicilina, diazepam para que inhibe liberación excesiva de ACh
Diazepam qué es
Agonista de receptores GABA -> para el tétanos
Sustancia que es capaz de unirse a un receptor celular y provocar una acción determinada en la célula generalmente similar a la producida por una sustancia fisiológica
AGONISTA
¿Qué es el trismus? y su relación con el tétanos
Incapacidad de abrir la boca debido a la contracción de los músculos masticatorios ocasionados por liberación excesiva de ACH
¿Cuáles son los 2 tipos de neuronas que hay en los músculos?
Neuronas eferentes o motoneuronas
Neuronas aferentes o sensitivas
¿Cuál es la función de las motoneuronas o neuronas eferentes?
Flujo de información desde el SNC al músculo
Las fibras musculares trabajan en paralelo y se organizan en _______
unidades motoras
Es el lugar donde ocurre la sinapsis entre el sistema nervioso y el músculo.
Unión neuromuscular
Un reflejo involucra la contracción coordinada de múltiples músculos en las extremidades. VERDADERO o FALSO
VERDADERO
Tipos de fibras de las motoneuronas
Fibras extrafusales (95%) -> fuera del huso muscular
Fibras intrafusales -> dentro del huso muscular
¿Qué es el huso muscular?
Receptores sensoriales encapsulados. Su principal función es la señalización de cambios en la longitud del músculo donde residen
Le informa al SN la longitud del músculo
Huso muscular
Función de las motoneuronas alfa
Inervan fibras extrafusales (velocidad de conducción rápida: 60-90 m/s).
-Inducen la contracción muscular para el movimiento del músculo esquelético.
Explica brevemente el reflejo rotuliano/patelar
1- Se desencadena cuando el tendón del cuádriceps femoral es golpeado, lo que estira el quad
2- El estiramiento activa los receptores sensoriales llamados husos musculares, que envían señales a través de las fibras sensoriales o aferentes hacia la médula (SNC)
3- En la médula espinal, estas señales son transmitidas directamente a las motoneuronas alfa del nervio femoral, que inmediatamente activan al músculo cuádriceps para contraerse, causando una extensión rápida de la pierna en respuesta al estiramiento
¿A quién inervan las motoneuronas gamma?
Inervan fibras intrafusales (ajustan la sensibilidad del huso muscular)
¿Qué ocurre cuándo se activan las motoneuronas gamma?
-Se contraen las regiones polares de las fibras intrafusales (zona contráctil).
-Al contraerse los polos se estiran las regiones centrales de las fibras intrafusales (zona no contráctil) -> SIN sarcómeros
-Se activan nervios sensoriales aferentes (fibras 1a) que le indican al SNC el grado de contracción del músculo.
Se usa para los movimientos voluntarios
La coordinación entre motoneuronas alfa y gamma
Indican cambios en la longitud y en la tensión de un músculo
Neuronas aferentes o sensoriales
Estructura que detecta que tan estirado está el musculo
Huso muscular
Estructura que detecta que tan contraído esta el musculo
Órgano de Golgi (compuesto por mucho colágeno)
Tipos de fibras sensitivas o aferentes
1a y 1b
caract. de las fibras 1a
-Terminales nerviosas (anulo-espirales) en el huso muscular.
-Cuando el huso se estira la espiral se distorsiona. El estímulo mecánico causa un potencial de acción.
Tipos de receptores de las fibras aferentes o sensitivas y como se activan?
Mecanorreceptores -> Se activan por estímulo mecánico, al estar relajados los canales se encuentran cerrados
¿Dónde encontramos al órgano de Golgi?
Se encuentra en la unión de las fibras extrafusales de un músculo con su tendón
caract. de las fibras 1b
-Terminales nerviosas en la unión de las fibras extrafusales de un músculo con su tendón. En órgano de Golgi
-Son de protección cuando está muy contraído el músculo
¿Qué estimulo provoca potenciales de acción en las fibras 1b del órgano de Golgi?
Cuando la contracción es excesiva y se estira el tendón provocando la comprensión de las terminales 1b por el colágeno -> generando potencial de acción
¿Cuál es papel de las fibras 1b cuando la tensión es excesiva?
Se activan las neuronas sensitivas Ib, que inhiben a las motoneuronas alfa, causando la relajación muscular
Los orgánulos de Golgi en el tendón ¿Qué detectan?
La carga y miden la fuerza de contracción muscular
¿Qué ocurre cuando la contracción se vuelve demasiado fuerte?
Las neuronas sensoriales envían potenciales de acción al SNC que inhiben las neuronas motoras y el músculo se releja.
Describe los pasos de contracción muscular de musc. estriado esq
- La corteza motora (encéfalo) promueve la activación de las motoneuronas alfa
- Las motoneuronas alfa despolarizan las fibras extrafusales y contraen el músculo
- Al mismo tiempo la corteza motora activa a las
motoneuronas gamma lo que promueve el estiramiento del huso. (intrafusales) - El huso estirado activa las neuronas sensitivas Ia
- Las neuronas sensitivas activan a las
motoneuronas alfa, manteniendo la contracción
¿Qué ocurre cuando el músculo se contrae demasiado?
Músculo se contrae mucho, órgano de Golgi se estira y el colágeno de adentro aplasta las fibras 1b -> estas inhiben motoneuronas alfa para relajar el músculo y evitar desgarre
Protege al músculo de cargas excesivamente pesadas haciendo que el músculo relaje y deje caer la carga
El reflejo tendinoso de Golgi
¿Qué ocurre con el Ach y Golgi cuando el músculo le aplicamos mucha tensión?
Musc se contrae de más, golgi se estira y a través de 1b (van a la médula y están conectadas con una interneurona inhibitoria) -> esta a su vez a una motoneurona alfa -> la inhibe a alfa y no secreta Ach y por lo tanto el músculo se relaja.
¿Qué es un arco reflejo?
Mecanismo neurofisiológico del SN que se activa como respuesta a un estímulo externo (sensitivo) y cuyos movimiento que producen son automáticos
¿Qué es el reflejo miotático?
Es la respuesta que produce el cuerpo frente al estiramiento de un músculo (Ejem. Reflejo rotuliano).
Monosináptico
Explica el reflejo rotuliano según geo :)
1- La percusión del ligamento rotuliano estira el tendón y el músculo cuádriceps femoral
2- El huso se estira, lo que activa la neurona sensorial.
3- La neurona sensorial activa la motoneurona alfa
4- La motoneurona alfa estimula fibras musculares extrafusales para que se contraigan
Reflejo de retiro ¿Qué es?
Es el que se activa (contrae) cuando el ser humano nota algún daño o roce en alguna extremidad
Reflejo de extensión cruzada, ¿Qué es?
Es el que hace que la extremidad contraria se estire (sin
este reflejo no se puede producir el reflejo de retiro apropiadamente).
Polisináptico
Ejemplo de reflejo de extensión cruzada
Cuando pisas un clavo:
1-El flexor se contrae y el extensor se relaja para retirar el pie.
2- El extensor se contrae y el flexor se relaja en la pierna contralateral para soportar el peso.
Explica la fisiopatología de la atrofia por inmovilización
Pérdida de masa muscular (síntesis de proteínas) y sensibilidad a la insulina. Por ejemplo sufres fractura de pierna y te inmovilizan por un periodo largo.
Síntomas de atrofia por inmovilización
Déficit de rango de movimiento (ROM) y patrón de marcha antálgico (que apoya el peso de un solo lado por dolor)
Cómo se usa el 100% del ATP en los músculos? relación 70 - 30
El 70% de la energía (ATP) consumida por los músculos es utilizado por la miosina ATPasa en los sarcómeros para contracción y 30% es usado para el transporte de Ca2+ por el RS para la relajación muscular
Durante los períodos de alta actividad, el ciclo de fosforilcreatina ¿Qué permite?
Permite la liberación rápida de ATP para mantener la actividad muscular
Reserva lista de fosfato de alta energía que puede donarse de manera directa al ADP.
Fosforilcreatina -> almacén de energía
Función de la creatina
En complementos alimenticios aumenta 15 a 40% la fosfocreatina muscular (incrementa fuerza y rendimiento).
como la fosforilcreatina pasa a creatina
La fosforilcreatina tiene un grupo fosfato en su composición química + ADP, al pegarle el grupo fosfato al ADP, pasa a ATP y se llama Creatina
¿Qué es la creatina cinasa?
Enzima que se encuentra solo en músculo y si se encuentra en suero es diagnóstico de lesión muscular:
*Creatina cinasa MB (CK-MB): corazón.
* Creatina cinasa MM (CK-MM): músculo esquelético.
En musc estriado es signo de desgarre
Caract. del músculo liso
-No contienen sarcómeros. Esto permite que la célula se estire más que cuando está en reposo.
-Contienen mucha más actina que miosina (16:1)
-Los filamentos delgados son más largos pues hay más y se fijan en estructuras proteínicas citoplasmáticos llamadas cuerpos densos (análogos a discos Z)
-SIN troponina -> actina siempre expuesta, por lo que modificamos miosina para q NO esté unida siempre
¿Cómo puede presentarse el musc. liso?
*Unitario (unidad única) -> Se encuentra en las paredes de las vísceras huecas
Unidas por uniones comunicantes.
Poca inervación del SN con varicosidades
*Multiunitario (unidad múltiple)
En órganos donde se producen contracciones finas y
graduadas (Ojo)
Alta inervación del SN con varicosidades, sin uniones GAP
Explica la contracción del músculo liso
- El Ca2+ que entra al citoplasma se une a la calmodulina.
- El complejo de calmodulina-Ca2+ activa la cadena ligera de miosina cinasa (MLCK).
- La MLCK activada, a su vez, fosforila las cadenas ligeras de miosina.
- Las cadenas ligeras fosforiladas se unen a la actina
estableciendo los puentes cruzados para causar contracción
Dif de contracción entre la contracción de musc. estriado esquelético y liso
-En el estriado el Ca+ se une a troponina C -> favoreciendo un cambio conformacional del complejo troponina-tropomiosina (va a jalar a la tropomiosina, exponiendo los sitios de unión de la actina.
-En el músculo liso, el Ca+ se une a la calmodulina, activando a MLCK -> la miosina fosforilada produce interacción actina-miosina (contracción)
Complejo de excitación contracción del músculo liso
1- Unión de la ACh a receptores muscarínicos
2- Aumento de la entrada de Ca+ en la célula
3- Activación de la MLCK dependiente de la calmodulina
4- Fosforilación de la miosina
5- Incremento de la actividad de la ATPasa de la miosina y unión de la miosina a la actina
6- Contracción
MLCK: cinasa de la cadena ligera de la miosina
¿Cómo se relaja el músculo liso?
Mediante la desfosforilación de la miosina por la fosfatasa de miosina de cadena ligera
Caract. del músculo cardíaco
-Las células miocárdicas son estriadas, por lo que posee
sarcómeros. Sin embargo son células cortas, ramificadas y están interconectadas mediante uniones GAP
-Es regulado de forma involuntaria por las neuronas motoras del SNA.
-Células marcapasos (son independientes, no es necesaria la estimulación nerviosa
Estructuras que forman el sistema de conducción son:
- Nodo sinoauricular (nodo SA Marcapasos)
- Vías auriculares internodales
- Nodo auriculoventricular (nodo AV)
- Haz de His y sus ramas
- Sistema de Purkinje.
¿Qué son las células marcapasos?
Nodo sinusal: su velocidad de descarga determina la frecuencia a la que late el corazón.
Explica las fases de potencial del acción de las cel. marcapasos
- Se activa un canal de Na en su hiperpolarización (Provoca la corriente por hiperpolarización =Ih; corriente extraña (funny =If).
- A medida que la Ih aumenta, la membrana comienza a despolarizarse, formando la primera parte del prepotencial. Cuando este alcanza el umbral de activación de los canales de Ca2+ regulados por voltaje (T-transitoria- y L-larga duración), los canales de Ca2+ se abren y median el pico del potencial.
- Esto activa los canales de K y repolariza e hiperpolariza la membrana
El nervio vago ¿Qué modifica del SN?
El parasimpático mediante ACh -> Disminuye el ritmo debido a que hiperpolariza las células marcapaso (activa receptores M2 que activan Gi)
¿Cómo se modifica el ritmo del simpático?
(norepinefrina): Aumenta el ritmo debido a que despolariza las células marcapaso (activa receptores 𝛽1 que activan Gs)
Explica las fases de las células del ventrículo en el bombeo de sangre
- Despolarización (entrada de Na).
- Repolarización rápida inicial (cierre de canales de Na y apertura de canales de K).
- Fase de meseta (Canales de calcio se abren muy lento; Ca vs K).
- Repolarización rápida tardía (canales de Ca cerrados y K aún abiertos).
- Potencial de membrana en reposo
¿Para qué es importante el retardo en la repolarización en el músculo cardíaco?
Porque amplía el período refractario absoluto (ARP) y por lo tanto dentro de ese tiempo no se puede llevar a cabo otro potencial de acción y no habrá tetania.
Es un mecanismo de defensa para que el <3 no se infarte
Toda la disposición miofibrilar está anclada a la membrana celular por una proteína de fijación de actina llamada ______
Distrofina -> En pacientes con distrofia muscular, la distrofina es defectuosa o está ausente
Las proteínas longitudinales del citoesqueleto incluyen dos proteínas grandes llamadas _________
titina y nebulina
Se asocia a los filamentos gruesos, es una proteína de gran peso molecular que se extiende desde las líneas M hasta los discos Z.
Titina
Se asocia a los filamentos finos
Nebulina -> Una única molécula de nebulina se extiende de un extremo al otro del filamento fino
La nebulina sirve de _______
Sirve de «molécula rectora», estableciendo la longitud de los filamentos finos durante su ensamblaje
Ancla los filamentos finos al disco Z
La actinina α
El RS contiene un canal de liberación
de Ca 2+ llamado
receptor de rianodina
Es la tensión desarrollada al estirar simplemente un músculo a diferentes longitudes
Tensión pasiva
es la tensión desarrollada cuando un músculo es estimulado para contraerse a diferentes precargas. Es la suma de la tensión activa desarrollada por el ciclo de puentes cruzados en los sarcómeros y la tensión pasiva causada por el estiramiento del músculo.
Tensión total
Se determina restando la tensión pasiva de la tensión total. Representa la fuerza activa desarrollada durante el ciclo de puentes cruzados
La tensión activa
El músculo liso de estos órganos se contrae de forma coordinada porque las células están conectadas por ___
Uniones comunicantes (gap junctions)
Además de los efectos sobre la miosina en el complejo Ca 2+ -calmodulina también tiene efectos sobre dos proteínas de los filamentos finos, _______
La calponina y el caldesmón
