contracción del musculo esquelético semana 2

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Contraccin del musculo esqueltico

CONTRACCIN DEL MUSCULO ESQUELTICOJaime Andrs Gutirrez QuinterooM.D / M.ScJaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.Sc

1Jaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.ScANATOMA FISIOLGICA DEL MSCULO ESQUELTICOFibras del musculo esqueltico

MusculoAproximadamente 40% de nuestro cuerpo es msculo esqueltico

10% aprox. Es musculo liso y cardiacoJaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.Sc

FIBRAS DEL MUSCULO ESQUELTICODimetro variable: entre 10 y 80 um

Formadas por subunidades cada vez ms pequeas

En la mayor parte de los msculos esquelticos las fibras se extienden a lo largo de toda la longitud del msculoJaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.ScJaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.Sc

Jaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.Sc

SARCOLEMAEs la membrana celular de la fibra muscular.

Formada por una membrana plasmtica y una cubierta externa formada por una capa de polisacridos con numerosas fibrillas de colgeno.Jaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.ScMIOFIBRILLAS; FILAMENTOS DE ACTINA Y MIOSINACada fibra muscular contiene varios cientos a varios miles de miofibrillas.

Cada miofibrilla est formada por aproximadamente 1500 filamentos de miosina y 3000 filamentos de actina adyacentes entre s.Jaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.Sc

MIOFIBRILLAS; FILAMENTOS DE ACTINA Y MIOSINASon grandes molculas proteicas polimerizadas responsables de la contraccin real.

Los filamentos de miosina y de actina se interdigitan parcialmente y de esta manera hacen que las miofibrillas tengan bandas claras y oscuras alternas.Jaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.ScMIOFIBRILLAS; FILAMENTOS DE ACTINA Y MIOSINALas bandas claras solo tienen filamentos de actina y se denominan banda I (isotropas a la luz polarizada)

Las bandas oscuras contienen filamentos de miosina, as como los filamentos de actina que se superponen con la miosina y se denominan bandas A (anisotropas a la luz polarizada)Jaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.ScMIOFIBRILLAS; FILAMENTOS DE ACTINA Y MIOSINALos extremos de los filamentos de actina estn unidos al denominado disco Z

El disco Z atraviesa las miofibrillas y tambin pasa desde unas miofibrillas a otras.Jaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.Sc

Msculo esqueltico: caractersticas Banda A: filamentos de miosina solapados con los de actina Banda I: filamentos de actina que parten del disco Z Banda H: filamentos de miosina sin solapamiento con los de actinaCaractersticas fibra (clula) muscular:- Membrana plasmtica = sarcolema Multinucleada Retculo endoplsmico muy desarrollado (= sarcoplsmico) Gran cantidad de mitocondrias12Podemos observar como al microscopio se ven unas bandas claras denominadas bandas I y unas bandas oscuras denominadas bandas A. Al microscopio electrnico en la parte media de las bandas I se observan unas lneas oscuras denominadas discos Z.El origen de las bandas radica en 2 tipos de filamentos unos gruesos, son los filamentos de miosina y dan lugar a la banda A y unos finos, filamentos de actina que dan lugar a la banda clara I. Detalladamente, desde el disco Z, el cual cruza toda la miofibrilla y tambin cruza de una miofibrilla a otra, parten filamentos de actina en ambas direcciones dando lugar a unas bandas claras. Estos filamentos de actina se intercalan y se solapan con los de miosina, dando lugar a las bandas oscuras A. Las regiones centrales ms claras de las bandas A se denominan bandas H (de Helle, palabra alemana que significa brillante), as pues las banda H slo contienen filamentos gruesos de miosina sin solapamiento con los filamentos finos. Cuando slo hay miosina se recupera la apariencia clara hasta la regin central de la miosina, lugar donde se establecen puentes entre las miosinas. Este aspecto estriado es tpico tanto de msculo esqueltico como de msculo cardaco. La porcin de la miofibrilla localizada entre dos discos Z se denomina sarcmero. Para no inducir a error se muestra, adems de la visin lateral, una visin tridimensional de la miofibrilla. En cada miofibrilla existen numerosos sarcmeros fuera del plano de corte y de esta forma podemos observar los discos Z y que los filamentos finos que atraviesan estos discos Z rodean a los filamentos gruesos con una disposicin hexagonal.

Hacia el final del tema estudiaremos las caractersticas de la inervacin muscular. Aqu nicamente me gustara recalcar que cada fibra muscular estriada recibe una nica terminacin axnica procedente de una neurona motora somtica. (DEFINIR CONCRETAMENTE UNIDAD MOTORA).MIOFIBRILLAS; FILAMENTOS DE ACTINA Y MIOSINALa porcin de la miofibrilla que est entre los discos Z sucesivos se denomina SARCOMERO.

Jaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.ScMantenimiento de filamentos de miosina y actinaLa yuxtaposicin de los filamentos de actina y miosina son difciles de mantener.

Para mantenerlas unidas, se utiliza un gran nmero de molculas filamentosas de una protena denominada TITINA

Jaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.ScTITINAPeso molecular de 3.000.000.

Una de las molculas proteicas mayores del cuerpo.

Es filamentosa, lo que la hace muy elstica.

Actan como armazn que mantiene en posicin los filamentos de actina y miosina.Jaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.ScSARCOPLASMALos espacios entre las miofibrillas estn llenos de un lquido intracelular denominado Sarcoplasma.

Contiene grandes cantidades de Potasio, Magnesio y Fosfato, adems de mltiples enzimas proteicas.

Tiene muchas mitocondrias (proporcionan ATP a las miofibrillas para la rpida contraccinJaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.ScJaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.ScMECANISMO GENERAL DE LA CONTRACCIN MUSCULAR

CONTRACCIN MUSCULARUn potencial de accin viaja a lo largo de una fibra motora hasta sus terminaciones sobre las fibras musculares.

En cada terminal, el nervio secreta una pequea cantidad de la sustancia neurotransmisora ACETILCOLINA.

Jaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.ScCONTRACCIN MUSCULARLa acetilcolina acta en una zona local de la membrana de la fibra muscular para abrir mltiples canales activados por acetilcolina a travs de molculas proteicas que flotan en la membrana.

La apertura de los canales activados por acetilcolina permite que grandes cantidades de iones de sodio difundan al interior de la membrana. (inicio de potencial de accin de membrana)Jaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.ScCONTRACCIN MUSCULAREl potencial de accin viaja a lo largo de la membrana de la fibra muscular de la misma manera que los potenciales de accin viajan a lo largo de las fibras nerviosas.El potencial de accin despolariza la membrana muscular, y buena parte de la electricidad fluye a travs del centro de la fibra muscular, donde hace que el retculo sarcoplsmico libere grandes cantidades de calcio.Jaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.ScLos iones calcio inician fuerzas de atraccin entre los filamentos de actina y miosina, haciendo que se deslicen unos sobre otros en sentido longitudinal, lo que constituye el proceso contrctilDespus de una fraccin de segundo, los iones de calcio son bombeados de nuevo al ret. Sarcoplsmico por una bomba de Ca++ de la membrana (cesa la contraccin muscular)Jaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.ScCONTRACCIN MUSCULARJaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.ScMECANISMO MOLECULAR DE LA CONTRACCIN MUSCULAR

MECANISMO MOLECULAR DE LA CONTRACCIN MUSCULAREn el estado relajado, los extremos de los filamentos de actina que se extienden entre los dos discos Z sucesivos, apenas comienzan a superponerse entre s.

En el estado contrado estos filamentos de actina han sido traccionados hacia dentro entre los filamentos de miosina, de modo que sus extremos se superponen entre s en su mxima extensinJaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.ScJaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.Sc

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Deslizamiento de los filamentosDeslizamiento de los filamentosJaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.Sc

Jaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.Sc

Jaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.ScCARACTERSTICAS MOLECULARES DE LOS FILAMENTOS CONTRCTILESFILAMENTO DE MIOSINAFILAMENTO DE MIOSINAFormado por mltiples molculas de miosina.Peso molecular de 480.000 aprox de cada molcula

Jaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.Sc

Molcula de miosinaFormada por 6 cadenas polipeptdicas:

2 cadenas pesadas (peso aprox 200.000).

4 cadenas ligeras (peso aprox 20.000)Jaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.Sc

Molcula de miosinaLas dos cadenas pesadas se enrollan entre s en espiral = COLA.

Cada extremo se pliega bilateralmente y para formar una estructura polipeptidica globular = CABEZA.

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2 CABEZASMolcula de miosinaLas cadenas ligeras forman parte de las cabezas

Ayudan a controlar la funcin de la cabeza durante la contraccin muscular.Jaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.ScEl filamento de miosina est formado por 200 o ms molculas individuales de miosina.

Se agrupan las colas para formar el cuerpo del filamento

Los brazos y las cabezas que protruyen se denominan puentes cruzados.Jaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.ScJaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.Sc

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La longitud total de los filamentos de miosina es uniforme, casi exactamente 1.6 picometros Jaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.ScJaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.Sc

Actividad ATP asa de la cabeza de miosinaLa cabeza de miosina acta como enzima ATPasa

Permite aportar energa al proceso de la contraccin.

Jaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.ScJaime Andrs Gutirrez Quintero M.D / M.Sc