práctica_biofÍsicamuscular

7/23/2019 práctica_BIOFÍSICAMUSCULAR

http://slidepdf.com/reader/full/practicabiofisicamuscular 1/20

ASIGNATURA:

Neurofisiología

ESCUELA PROFESIONAL:

Psicología

INTEGRANTES:

Avalos Cabrejos Ángel.

Castro Rentería Eliana.

Campos López lavio.

C!aflo"ue Capu#a$ Luis.

%elga&o 'aca abiola.

"AÑO DE LA INVERSIÓN PARA ELDESARROLLO RURAL Y LA SEGURIDAD

ALIMENTARIA"

“UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO”

PRÁCTICA: PROPIEDADES FISIOLÓGICAS



Como todos sabemos, el hombre realiza

diariamente múltiples actividades que implican

esfuerzo y trabajo físico en distintos grados. Si bien

muchas veces prestamos una mayor atencin a los

efectos est!ticos o saludables que tiene en nuestro cuerpo, es de nuestro

inter!s como estudiantes de psicología conocer el mecanismo de

funcionamiento de nuestros músculos, la contraccin y relajacin que muchas

veces dependen del estr!s, tensin, etc, que sufren las personas a diario, y el

modo como internamente se logra dicho trabajo.

n nuestras investigaciones, la intencin es observar

e#perimentalmente los aspectos que se involucran en la realizacin de la

contraccin muscular y lo que entendemos por tensin y los tipos de tensiones

que hay. $simismo, evidenciar los distintos tipos de contracciones que se

pueden producir en nuestro sistema locomotor, para %nalmente analizar cmose produce el trabajo y cu&l es el efecto que tiene en los músculos cuando se

produce.

'a biofísica, al ser rama de la ciencia que ofrece una respuesta m&s

adecuada a nuestras interrogantes, nos permite alcanzar un mayor

entendimiento acerca de los tipos de contracciones presentes en los seres

vivos y la accin que ejercen las fuerzas de atraccin en las unidadescontr&ctiles que poseemos, llamadas músculos.

n el presente informe, tras los conocimientos adquiridos en clase,

nos disponemos a analizar e interpretar los resultados que obtendremos en un

INTR

DUC

CIÓN



animal de e#perimento, para poder comprender así,

la realizacin de los mismos fenmenos en el

organismo humano.

• videnciar y reconocer la estructura el&stica y contr&ctil del músculo

esquel!tico estriado al colocar pesas y al generarle un impulso el!ctrico.

• laborar la curva de 'ongitud ( )ensin *asiva del músculo, tomando en

cuenta la propiedad de elasticidad que tiene el músculo, para analizar

los efectos que se produce en !l, qu! tipo de contraccin se re+eja y el

por qu! dicha curva toma la forma en que se presenta.

• laborar la gr&%ca de 'ongitud ( )ensin $ctiva del músculo, tomando en

cuenta las propiedades de la estructura activa del músculo.

• laborar la gr&%ca de tensin pasiva, activa y contr&ctil del músculo, con

los datos obtenidos anteriormente en las gr&%cas.

• bservar los tipos de contraccin que se produce y su relacin con las

características de los estímulos, al aplicarle posteriormente, estímulos

el!ctricos al músculo. $simismo, observar y reconocer, con ayuda del

-imgrafo la sacudida muscular, la suma de contracciones y el t!tanos.

• Calcular el trabajo realizado por el músculo para posteriormente, gra%car

las &reas de trabajo que realiz el músculo con las diferentes pesas.

BJE

TIV

S



1) FUNDAMENTO TEÓRICO

MÚSCULO AISLADO EN REPOSO

'a única característica del músculo en reposo es su co!o#$%&'#o&(*#%co, veremos algunas b&sicas

• E($*#%c%+$+ $ ($ #$cc%,':

Si se aplica una fuerza de traccin al e#tremo de un hilo cuyo otro e#tremo

est& %jo, aquel sufre un aumento de longitud /variacin de longitud0. 1entro

de ciertos límites este alargamiento obedece a la ley de 2oo-e

Vari ación de longitud=

l0

. F

Y . A

n esta ecuacin, 3o es la longitud del cuerpo cuando no est& sometido a

traccin, $ el &rea de su super%cie de seccin y una constante llamada

mdulo de elasticidad o de 4oung.

l cociente entre la fuerza y la super%cie de seccin de la ecuacin de 2oo-e

recibe el nombre de tensin, este t!rmino lo representaremos con la letra

/sigma0.

Tensiónσ = F A

D%$-$$ (o'-%#.+ / #&'*%,' !$*%0$

n estado de reposo, la mayoría de los músculos, en el organismo, ejercen

cierta traccin, en virtud de su elasticidad. l punto $ representa la longitud

del músculo aislado en reposo cuando no se le aplica ninguna fuerza, lo

C NT

ENID



representa la longitud de reposo en el organismo, donde el músculo se

encuentra sometido a una peque5a tensin.

MÚSCULO EN ACTIVIDAD

D%$-$$ (o'-%#.+ / #&'*%,' $c#%0$

'a gr&fica muestra que el músculo ejerce su tensin m&#ima 6o cuando se

halla cerca de su longitud de reposo l7, y que decrece tanto a longitudes

mayores como menores. $lrededor de 7,8 de lo aparece un cambio de

pendiente y otro lo hace cerca del 9:; de la longitud ptima. Cuando la

longitud llega al <7 ; de lo cesa la capacidad de ejercer traccin. n cuanto a

las longitudes mayores que la ptima, la tensin contr&ctil cae en forma

apro#imadamente lineal y se hace nula al ser la longitud un 97; mayor que l 7.

*ara lograr esta relacin es necesario producir contraccin y efectuar las

mediciones. n abscisas se representa la longitud ' como fraccin de la

longitud de reposo 'o, y, en ordenadas, la tensin 6, como fraccin de la

tensin m&#ima /6o0.

Se debe aclarar que si bien la seccin del músculo aumenta al acortarse este,

la tensin debe referirse siempre a la de reposo pues, aunque el &rea de

seccin cambie, el número inicial de %bras no varía y tampoco lo hace el

número de %lamentos del mecanismo contr&ctil de una seccin. s decir la

super%cie de seccin en reposo depende, en última instancia, del número de

%lamentos y esto permite comparar músculos de diferente super%cie de

seccin.

1iagrama longitud= tensin del

músculo en reposo



TIPOS DE CONTRACCIÓN MUSCULAR

•

Co'#$cc%,' %*o2#%c$3 Cuando un músculo se contrae y su longitud no

varía, la contraccin se llama isom!trica. *ara lograr una contraccin de

este tipo se sujeta los e#tremos del músculo a un soporte %jo. l músculo

tiene así la longitud l$ y est& sometida a una tensin 6$. $l contraerse el

músculo, su longitud no cambia, y solo varía la tensin, que adquiere

'a curva $ representa la tensin del músculo en reposo> la

curva 4 la tensin del músculo en actividad. Si restamos la

curva $ de la 4, obtenemos la curva c, que solamente



entonces el valor 6? /punto ?0, en la curva del músculo en actividad. l

proceso de la contraccin queda representado por el segmento $?.

• Co'#$cc%,' %*o#,'%c$3 n la contraccin isotnica el músculo cambia

su longitud, pero mantiene constante la fuerza que ejerce durante toda

la contraccin. ste tipo de proceso se puede lograr como se ilustra enla imagen, de modo que al acortarse el músculo eleva la pesa. 'a

tensin 6$ que e#tiende el músculo en reposo es el peso de la pesa y la

longitud de aquel es l$ /punto $0. $l contraerse, el músculo se acorta

hasta lC elevando la pesa y ejerciendo tensin constante. 'a contraccin

queda representada por el segmento $C.



Co'#$cc%,' $.5o#,'%c$3 1urante una contraccin au#otnica varían la

longitud y la fuerza. l dispositivo que se muestra en la imagen sirve para

obtener este tipo de contraccin. Cuando el músculo se halla en reposo

soporta la tensin 6$ ejercida por el resorte /punto $0. 1urante la

contraccin al acortarse el músculo se estira el resorte y la fuerza va enaumento. l acortamiento se detiene cuando las fuerzas ejercidas por el

resorte y por el músculo se equilibran. l proceso se representa en forma

gr&%ca por medio del segmento $1

• Co'#$cc%,' $ !o*#c$-$3 'a contraccin a postcarga est& compuesta

de una parte isom!trica y una parte isotnica para lograrla se puede



emplear el dispositivo que aparece en la %gura. l músculo en reposo tiene

la longitud l$, y est& sometido a la tensin 6$ correspondiente a dicha

longitud. l proceso comienza con una contraccin isom!trica hasta que la

fuerza ejercida por el músculo iguala al peso de la pesa /segmento $0.

@na vez alcanzada dicha fuerza el musculo se acorta, levantando la pesa y

realizando una contraccin isotnica. sta segunda parte del proceso est&representada por el segmento A.

TRABAJO MUSCULAR

Sabemos que la magnitud del trabajo se da por un desplazamiento originado

por alguna fuerza, pero en el caso de la biomec&nica muscular tomamos como

referencia la tensin y no la fuerza, es por ello que nos referimos siempre al

trabajo que realiza el músculo por unidad de seccin.

ste trabajo muscular no se pone de mani%esto en la contraccin isom!trica,

dado que no se observa un desplazamiento. n este tipo de contraccin ocurre

un tipo de trabajo especial.

T$4$6o I'#&'o:

ste trabajo est& referido al obtenido en una contraccin isom!trica, dado que

la presencia de un elemento el&stico en serie hace que por m&s que los

e#tremos del músculo se %jen, siempre el elemento contr&ctil puede acortarse

a e#pensas del el&stico. n consecuencia, en la contraccin isom!trica el

mecanismo contr&ctil realiza trabajo, aunque !ste no sale al e#terior. ste

trabajo recibe el nombre de trabajo interno.



Según lo usado en el e#perimento podemos clasi%car los materiales en cuatro

tipos

M$#&%$(&* B%o(,-%co*

• A'%$( +& &5!&%&'#$c%,': R$'$ste an%bio es utilizado debido a su facilidad para ser manipulado, debido

a que su músculo en este caso es posible mantenerlo fuera del cuerpo sin

grandes p!rdidas de sus funciones y porque sus respuestas son

adecuadas para el registro con sistemas sencillos de laboratorio

/Bimgrafo0.

Contracci

*oscarga

Contracci

$u#otnic

Contracci

3sotnica

M TE

RI LE

S



• M7*c.(o &*#%$+o &*8.&(2#%col músculo escogido es el gastrocnemio, previa anestesia traum&tica de la

rana mediante destruccin de la m!dula espinal. 'uego se produce a la

diseccin de la pierna del an%bio conservando intacto su nervio ci&tico. l

músculo es separado íntegramente del cuerpo del animal. *ara nuestro

e#perimento hemos escogido este músculo porque se adecua con mayorfacilidad a nuestras condiciones de medio ambiente, ya que tiene mayor

resistencia a la temperatura del ambiente y su morfología es parecida a

la de un mamífero.

M$#&%$(&* 9.%co*:

So(.c%,' R%'-& R$'$:

Siendo esta solucin isotnica

para tejido de rana, se usa como

+uido de montaje para tejido de

rana vivo. Si se le mantiene en

esta solucin, el corazn de unarana seguir& latiendo por varias

horas una vez que ha sido

separado de la rana. *ara preparar

esta solucin, disuelva las

siguientes sales en un litro de

agua destilada.

M$#&%$(&* M&c'%co* / E(2c#%co*

E*#%.($+o &(2c#%co:

l stimulador l!ctrico Auncional /AS0 es un dispositivo biom!dico de

asistencia desarrollado para restaurar las funciones motoras perdidas en

diversos rganos del cuerpo humano que se vean privados de un control,



normalmente debido a una lesin de los nervios que lo inervan, como por

ejemplo la p!rdida de control sobre los movimientos de las manos. l

estimulador AS genera un estímulo en corriente o voltaje, adecuado para

la activacin neuromuscular. s un dispositivo que nos permite proveer

estímulos el!ctricos peque5os, tiene la ventaja de que la frecuencia,

duracin e intensidad de !stos estímulos puede ser variada a voluntad, enforma precisa y f&cil permitiendo de este modo el mejor manejo de una

serie de fenmenos %siolgicos, lo cual nos permitir& con mayor e#actitud

observar los diferentes potenciales de accin y resistencia, muscular y

neural.

;%,-$<o:

*ermite el registro de las

variaciones %siolgicas

/especialmente la tensin

arterial0 sufridas en el rgano investigado. $parato que consta de una

base con motor y de un tambor giratorio ahumado, donde se van

gra%cando las respuestas al estímulo.

'a palabra -imgrafo deriva de dos voces -ima /onda0 y graphos

/registrar0. ste equipo fue dise5ado por Carl 'udig en DEF9 para

registrar gr&%camente múltiples fenmenos %siolgicos susceptibles de

tal apreciacin, por ejemplo la contraccin muscular, la actividad

cardiaca y respiratoria.

l elemento b&sico del -imgrafo es un tambor cilíndrico que gira

alrededor de un eje vertical, dicho tambor gira mediante un sistema de

engranaje y la velocidad es regulada por un sistema de palancas.

l tambor se debe cubrir con un papel ahumado en el cual se inscriben losregistros mediante el uso de la pajuela de la palanca inscriptora.



O#o* $#&%$(&*:

E*#.c=& +& +%*&cc%,':Compuestos por todos los elementos necesarios para llevar a cabo

disecciones y operaciones de cirugía menor, este practico estuche de

diseccin b&sico est& formado por un mango de bisturí o escalpelo, al

cual aparte se le compra una hoja de bisturí y que vienen en diferentes

números dependiendo del tama5o del mango, generalmente son del GF

,unas pinzas de hemostasias curvas y unas rectas, estas sirven para

detener el sangrado de vasos sanguíneos grandes, unas tijeras de mayo,

curvas y unas rectas, para cortar tejidos, una sonda acanalada, que sirve

para que al hacer el corte con el bisturí esta proteja el tejido que est& por

debajo, un porta agujas, este es para detener la aguja de soltura, unaspinzas de dientes de rana y unas pinzas sin dientes, estas sirven para

sujetar tejido. $dem&s incluye un estilete romo.



• S%*#&$* +& !&*$*:

Círculos ranurados de metal que poseen un valor en gramos.

D. Se somete al an%bio a anestesia incrust&ndole en el &ngulo occipital es

estilete, destruyendo así la medula espinal de esta regin.

PR C

EDIM

IENT



G. $nclamos al animal a un soporte con tecnopor.

H. @tilizando la pinza y de la tijera se separa la piel de la parte inferior de

las ancas posteriores del an%bio, ubicando los gastrocnemios.

F. 4a ubicados los músculos

/gastrocnemios0, se procede a

e#tirparlos en conjunto con el

nervio ci&tico, atando hilos tanto a

la parte superior e inferior del músculo, seccionando tambi!n los huesos

f!mur y tibia.



:. 'uego de haber sido e#tirpados el músculo y el nervio ci&tico, se

colocaron en un vaso bea-er conteniendo la solucin Iinger rana.

<.= 'o e#tirpado se asegura en un soporte, acopl&ndoles electrodos con los que

se estimular& el!ctricamente, sin dejar de administrar la solucin de Iinger

rana.



9.= 'uego en la primera parte se cuelgan de la aguja del quimgrafo, pesas

siendo colocadas una por una, y se mide la longitud de desplazamiento de

esta.

E.= Se retiran las pesas y se colocan en el músculo los electrodos, se coloca la

primera pesa y se pasa impulsos el!ctricos, el mismo procedimiento se

realizar& con todas las pesas.

DISC

USIÓ

N



A) >Po 8.2 'o o%-%'o #$4$6o &' ($ ?&($4o$c%,' +& ($ c.0$ (o'-%#.+/ #&'*%,' !$*%0$@

Aue la propiedad de elasticidad, gracias a ella el músculo ejerci una fuerza

de traccin sobre las pesas, demostrando así que fue la única fuerza que se

manifest. Jo e#isti trabajo muscular porque cada pesa origin una

tensin especí%ca y para cada una de estas se obtuvo una longitud

determinada. )ambi!n pudimos evidenciar que la tensin variaba

directamente proporcional a la masa, es decir, a m&s pesas colocadas al

músculo la tensin iba en aumento.'a curva denominada tensin pasiva re+eja la tensin desarrollada cuando

un músculo sobrepasa su longitud de reposo y la parte no contr&ctil del

vientre muscular se estira. sta tensin pasiva se desarrolla principalmente

en los componentes el&sticos en paralelo y en serie.es por eso que no

realiza trabajo, cosa que si ocurre en la tensin activa.

B) >A 8.2 *& +&4%, &( #$4$6o &' ($ ?&' ($ &($4o$c%,' +& ($ c.0$(o'-%#.+ 3 #&'*%,' $c#%0$@

#isti trabajo muscular debido a la aplicacin de un estímulo, en este caso

el supraumbral. 'a actividad muscular se pudo evidenciar debido a que

hubo traccin, es decir un incremento de la tensin. n la gr&%ca longitud=

tensin activa se utilizaron los valores de la longitud %nal como fraccin de

la longitud inicial y en tensiones la generada por la Auerza aplicada como

fraccin de la tensin m&#ima. Jormalmente la gr&%ca de una tensin

activa debería de ser ascendente en un inicio, ya que la tensin aumenta y

luego descendente a nivel de la longitud inicial, esto es debido a que el

músculo alcanza la tensin m&#ima cuando la longitud %nal se apro#ima

m&s a la inicial es decir cuando hay el menor acortamiento posible

/situacin que es mucho m&s notoria en la tetanizacin0.

C) >Po 8.2 ($ &($*#%c%+$+ &* .'$ !o!%&+$+ %!o#$'#& &' ($ -c$+&( +%$-$$ (o'-%#.+3#&'*%,' !$*%0$

Kracias a esta propiedad nos dimos cuenta que el músculo que seencontraba en reposo se elongaba al agregar pesas, esta elasticidad

permiti que el músculo ejerciera una fuerza que fue la única que se pudo

apreciar y nos ayud hallar la tensin para cada longitud determinada y

así realizar nuestra gr&%ca longitud ( tensin pasiva, de acuerdo a esto

evidenciamos la relacin de la tensin y la masa la cual es directamente

proporcional, es decir a medida que se le agregaba m&s pesas al músculo

este aumentaba su longitud y por consiguiente su tensin.



• $preciamos que el músculo posee dos

propiedades inherentes a !l, una es su

elasticidad, que resulta de gran ayuda para

soportar peso. 4 la otra es su capacidad

contr&ctil, si propiedad m&s fundamental

para formar parte del sistema motor del hombre.

•

*udimos establecer una relacin entre la elongacin del músculo y latensin que produjeron las pesas al colocarlas bajo el músculo,

apreci&ndose en la gr&%ca como una curva. bservamos que por su

propiedad el&stica, aument su longitud conforme aument el peso

generado por las pesitas.

• 1educimos que los distintos tipo de contracciones que puede producir el

músculo /isotnica, au#otnica, post ( carga, etc.0 dependen de la

tensin producida /pasiva o activa0. Concluimos que la sacudida es

producida por el estímulo umbral, que la suma de contracciones es elt!tanos incompleto y %nalmente, que el t!tanos se gra%ca por una

curva. $simismo, pudimos observar que frente al estímulo el!ctrico, se

produce un acortamiento del músculo que genera una curva diferente a

la de la tensin pasiva.

• Concordamos en que el trabajo no puede ser generado simplemente por

un peso, sino por ejemplo, por un estímulo el!ctrico capaz de acortar el

músculo. $sí pues, slo la tensin activa, generada por una fuerza

aplicada al músculo genera trabajo muscular.

C NC

LUSI

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