Tejido Muscular y Tejido Nervioso

Lic. María José Moreira EspinozaFacultad de Ciencias MédicasDepartamento de Ciencias MorfológicaÁrea de Histo-embriológia

Objetivo

Conocer los tres tipos principales de tejido muscular y comparar su estructura función y localización en el cuerpo.

Conocer las funciones del tejido muscular. Describir los mecanismos de la estimulación, la

contracción y la relajación del musculo esquelético a nivel molecular, celular y tisular.

Enumerar las características estructurales y funcionales del tejido nervioso.

Tejido Muscular

Las fibras musculares corresponden a las células del tejido muscular que han desarrollado al máximo su función de contracción, al transformar energía química en trabajo mecánico.

Pueden ser estimuladas eléctrica y químicamente , de manera similar a las células nerviosas.

Tipos de fibras musculares

Musculo estriado esquelético Es de origen mesodérmico o

mesenquimal. Las células mesenquimales contraen sus

largas prolongaciones citoplasmática y asumen una forma de huso acortado para convertirse en mioblastos, que se fusionan para formar miotubos multinucleados.

Los miotubos se alargan mediante la incorporación de mioblastos adicionales en tanto que los miofilamentos acumulados se organizan en miofibrillas y desplazan los núcleos y otros componentes citoplasmáticos hacia la periferia.

Células musculares esqueléticas

Son células multinucleadas, cilíndricas alargadas y no ramificadas. Los núcleos aplanados y periféricos se encuentran bajo el

sarcolema (membrana plasmática). La mayor parte de los organelos y el sarcoplasma (citoplasma)

están cercanas a los polos de los núcleos. El sarcoplasma contiene muchas mitocondrias, gránulos de

glucógeno y mioglobina que es una proteína fijadora de O2. No presentan mitosis.

Miofilamentos Filamentos delgados:

Se constituyen de dos cadenas de filamentos de actina F envueltos uno en el otro en relación con la tropomiosina y troponina.

Filamentos gruesos:

Es un haz de molécula de miosina (polipéptido) largo en forma de palo de golf, cuyos ejes se dirigen a la parte media de del haz y se sobrepone en esa región.

Esta disposición deja una región sin cabeza en el centro de cada filamento.

Organización de los miofilamentosRetículo sarcoplasmico: Es un sistema continuo de sarcotúbulos limitados por membranas, que forman una red canalicular de malla fina en torno a cada miofibrilla.

TRIADA S DEL RETÍCULOTúbulos T (transversos)Cisternas terminalesRetículo sarcoplásmico

La interacción entre las cabezas de miosina y los filamentos gruesos y los extremos libres de los filamentos delgados causan la contracción.

Línea Z

Línea Z Línea Z

Filamentos gruesos (miosina)

Filamentos delgados (actina)

Banda I

Banda A

Línea M

Línea H

Alfa-actinina: fija un extremo de los filamentos delgados y ayuda a conservar la disposición espacial.

Conserva a los filamentos gruesos en su lugar

Contiene solo los cuerpos de la miosina.

SarcómeraUnidad anatómica y funcional del músculo.

Tipos de Fibras musculares esqueléticas

Fibras rojas: contienen la mayor parte de mioglobina y el mayor número de mitocondria, y son capaces de contracción sostenida. Su contracción es respuesta a estimulación nerviosa es lenta. Predominan en músculos posturales y en las extremidades.

Fibras blancas: contienen la menor parte de mioglobina y el menor número de mitocondrias. Reaccionan en forma rápida, con contracciones fuertes. No pueden contener la contracciones por periodos largos. Músculos extraoculares

Fibra intermedias: tienen características estructurales y funcionales intermedias entre las de las fibras rojas y blancas. Se encuentran dispersas entre las fibras rojas y blancas Predominan en cualquier tipo de musculo.

Placas terminales motoras / mioneuronal

Esta formada por un grupo de sinapsis especializadas localizadas entre los botones terminales de un neurona motora y el sarcolema de un fibra muscular esquelética.

Transmite impulso nervioso a las células musculares, iniciando su concentración.

Componente principales

Incluye el sarcolema y sarcoplasma directamente bajo la sinapsis, contiene receptores para la acetilcolina que está dispuesta en numerosos pliegues de unión.

Incluye una continuación de la lámina basal de la fibra muscular, contiene acetilcolinesterasa, que desdobla el neurotransmisor de manera que cuando termina la estimulación neural termina la contracción.

Consiste en un botón terminal; contiene muchas mitocondrias, así como vesículas

sinápticas llenas de acetilcolina.

Estimulación de la α motoneurona, provoca liberación de Acetilcolina (neurotransmisor) desde la terminación axoniana a la brecha sináptica

Acetilcolina se une a receptores del sarcolema, provocando abertura de los canales de sodio (Na), lo que genera onda de despolarización por el sarcolema.

El potencial de acción generado ,difunde por el sistema de túbulos T, hasta las cisternas terminales del REL, y se libera Ca almacenado, hacia el Sarcoplasma

El Ca liberado desde las cisternas terminales se une a la Troponina, actuando sobre sist,. Troponina-tropomiosina dejando libre los receptores de unión para la miosina II. (sitio de unión de la actina para la miosina)

Se produce una hidrólisis de ATP (ADP+P) producto de la interacción entre los miofilamentos.

• Utilizando nueva molécula de ATP, la miosina II se separa de la molécula de actina (relajación) y el ciclo se repite.

• La energía liberada produce movimiento de péndulo de las cabezas de miosina II sobre las moléculas de actina y provoca la tracción de ellas hacia el centro del sarcómero (contracción).

Organización de los músculos esqueléticos

Cada miofibrilla es un haz de miofilamentos rodeados por una envoltura de retículo sarcoplásmico, con una triada en ambas uniones A-I de cada sarcómera.

Las envolturas de TC son continuas unas de otras, y unen subunidades que funcionan juntas y separa subunidades que funcionan en forma independiente.

Musculo estriado cardiaco Se origina como cadenas paralelas

de células alargadas de mesénquima esplácnico en las paredes del tubo cardiaco.

Las células en cada cadena desarrolla complejos especializados de unión entre sí y con frecuencia se ramifican y se unen a las células de las cadenas cercanas.

La disposición de los miofilamentos proporciona un patrón de estrías idéntico al del músculo esquelético.

Células musculares cardiacas Son alargadas, ramificadas con uno o dos núcleos

centrales alargados. El sarcoplasma cerca de los polos contiene muchas

mitocondrias y gránulos de glucógeno y poco pigmento de lipofuscina.

La disposición de los miofilamentos proporciona un patrón de estrías idéntico al del músculo esquelético.

Discos intercalados

Característica única Aparecen como líneas

transversales obscuras entre las fibras musculares.

Representan complejos de unión especializados.

Tipos de fibras musculares

Fibras musculares cardiacas de las aurículas: son pequeñas y tienen menor número de túbulos T, Limitados por las membranas que incluyen precursor

del factor natriurético auricular.

Fibras musculares cardiacas ventriculares: Son células más grandes con túbulos T No poseen gránulos

Musculo liso

Se diferencian a partir de las células mesenquimales de origen mesodérmico en las paredes de los órganos huecos: Aparato digestivo Aparato Urinario Aparato reproductor Sistema cardiovascular

Durante su diferenciación, las células se alargan y acumulan en miofilamentos.

El musculo liso del Iris es de origen ectodérmico.

Células musculares lisas Son célula alargadas Forma de huso con un núcleo central ovoide. El sarcoplasma contiene abundantes mitocondrias. Cada fibra produce su propia lámina basal

Material rico en proteoglucanos Fibras colágenas tipo III.

Tipos de fibras musculares lisas Músculo liso visceral:

se deriva del mesénquima esplacnopleural se encuentra en las paredes de los órganos huecos torácicos Se clasifica como musculo liso unitario

Músculo liso vascular: Se diferencia a partir del mesénquima alrededor de los vasos

sanguíneos Se clasifica como músculo liso unitario

Músculo liso del Iris: Se deriva del ectodermo Tiene inervación abundante Se clasifica como músculo liso multiunitario Se encuentra en esfínter y músculos dilatados

Características diferenciales de los tipos musculares

Características Musculo estriado esquelético

Musculo Estriado cardiaco

Músculo liso no estriado

Células Grueso, largo, no ramificado, cilíndrico

Ramificado, cilíndrico Pequeño, en forma de hueso

Núcleo Muchos, periféricos Uno o dos, central Uno, central

Proporción de filamentos

Seis delgados, uno grueso Seis delgados, uno grueso Doce delgados, uno grueso

Retículo sarcoplásmico y miofibrillas

Muy organizado rodeado por miofibrillas

Menos organizado; no se distinguen miofibrillas

Con escasas organización

Túbulos T En las uniones de las bandas A-I

En las líneas Z; formando díadas

Ninguno

Placas motoras terminales

Presentes Ausente Ausente

Control motor Voluntario Involuntario Involuntarios

Otros Fascículos notables Discos intercalares en uniones celulares

Abundantes caveolas

Perimisium y endomisium grueso

Células sobrepuestas

Tejido Nervioso

Se compone principalmente de neuronas, que transmiten mensajes electroquímicos, y de las células de sostén que las rodean, contiene relativamente poca sustancia extracelular.

Subsistemas del sistema nervioso Sistema nervioso central:

Incluye el encéfalo y la medula espinal Los grupos de cuerpos celulares neuronales constituyen la

sustancia gris Los grupos de axones en su mayor parte mielinizados son

llamados sustancia blanca Sistema nervioso periférico:

Incluye el resto del tejido nervioso Los grupos de cuerpos celulares neuronales se llaman ganglios Los grupos de axones en su mayor parte mielinizados de llaman

nervios periféricos Las fibras nerviosas se refieren a un axón único en un nervio

Neuronas

El cuerpo celular conocido como soma o pericarion es el centro trófico de síntesis de la neurona.

Recibe señales provenientes de los axones de otras neuronas a través de contacto sinápticos sobre su membrana plasmática y transmitirlos a su propio axón.

El citoplasma contiene: Mitocondrias Lisosomas Centriolos

Los ribosomas libres, polirribosomas y ribosomas asociados al RER, forman los cuerpos de Nissl.

El complejo de golgi es el sitio de empaquetamiento de neurotransmisores en vesículas neurosecretoras o sinápticas.

Los neurotúbulos y los haces de neurofilamentos estás distribuidos en todo el soma, y se extienden hasta los axones y las dendritas.

Algunas neuronas contienen melanina (síntesis de catecolaminas) en el soma.

Dendritas Son extensiones del soma

especializadas para aumentar la superficie disponible para la recepción de las señales de entrada.

Se adelgazan al alejarse del cuerpo a través de ramificaciones sucesivas.

Algunas tienen numerosas proyecciones agudas denominadas espinas dendríticas o gémulas, que actúan como sitios sinápticos.

Axón Una prolongación celular compleja Transporta los impulsos nervioso

fuera del cuerpo celular.

Un axón se divide en: Prominencia del axón: no contiene

cuerpo de Nissl. Segmento inicial: contiene haces de

neurotúbulos y neurofilamentos. Axón propiamente dicho: tronco

principal del axón. Arborización terminal: la ramificación

depende de tamaño y función del axón.

Botones: contienen mitocondrias y vesículas neurosecretoras.

Clasificación de la neuronas

Según la configuración de sus prolongaciones celulares

Neurona Multipolares: es el tipo más abundante, por lo general tiene dos o mas dendritas. Neuronas motoras Células piramidales Células de Purkinje

Neuronas bipolares: neuronas sensoriales tienen una sola dendrita que se origina del cuerpo de la neurona. Retina Mucosa olfatoria Ganglio coclear y vestibular del oído

interno

Neurona seudounipolares: neuronas sensitivas, inician como células bipolares, cuyo axón y dendritas se fusionan para formar una sola prolongación en forma de T. Ganglios de las raíces dorsales Ganglios craneales

Neurona unipolar: tienen un solo axón y no tienen dendritas. Células fotorreceptoras de la retina (Cono

y bastones)

Según su tamaño célular

Neuronas de Golgi tipo I: tienen un axón largo y un soma grande. Neuronas Motoras de la Médula Espinal Células piramidales de la corteza cerebral

Neurona de Golgi tipo II: el axón corto presenta arborización terminal extensa cercana al pequeño soma. Interneuronas de la médula espinal

Por su función

Neurona motoras: transportan impulsos nerviosos a los órganos terminales periféricos e inducen o inhiben: la contracción muscular, la secreción glandular Nervios Somático y autónomos

Neuronas sensitivas: reciben impulsos generados por la estimulación de las células y órganos sensitivos periféricos y los transportan al sistema nervioso.

Interneuronas: tiene prolongaciones cortas y median las interacciones entre una neuronas.

Según los neurotransmisores liberados

Neuronas colinérgicas: liberan acetilcolina Neuronas GABAérgicas: liberan ácido

gamma aminobutírico (GABA). La subdivisión simpática y parasimpática:

Neuronas posganglionares simpáticas: Noradrenérgicas Adrenérgicas

Neuronas posganglionares parasimpáticas: Colinérgicas (Liberan acetilcolina)

Células de sostén Proporcionan sostén

funcional y estructural a las neuronas

Desempeñan un papel pasivo en la generación y la transmisión de impulso.

Se localizan dentro de la sangre y las neuronas.

Establecen compartimientos Vigilan el paso de las

substancias de un compartimiento a otro.

Células de sostén del SNC

Existen alrededor de 10 células de neuroglia o gliales por neurona.

Son más abundantes y extensas Existen cuatro tipos de:

Astrocitos Oligodendroglias Microglias Células ependimarias

Macroglia

Astrocitos Son las células gliales mas

grandes. Son responsables de la captación

de nutrientes a partir de los capilares.

Tienen prolongaciones citoplasmáticas alargadas y ramificadas, muchos de los cuales tienen pedículos o podocitos vasculares terminales expandidos en sus extremos, que con frecuencia rodean a los capilares de la piamadre, donde son componentes importantes de la barrera hematoencéfalica.

Astrocitos protoplasmáticos o también llamados musgosas: Son numerosas en la sustancia gris Tienen abundante citoplasma granular Prolongaciones gruesas, cortas y más

ramificadas. Astrocitos fibrosos:

Mas comunes en la sustancia blanca Su citoplasma esta lleno de material

fibrilar Tiene prolongaciones alargadas, muy

atenuadas, menos ramificadas.

Oligondendrocitos: Son el tipo de células

gliales mas numerosas Núcleo de tamaño

intermedio Forma vainas de mielina Se presentan en hileras

largas necesarias para la mielinazar el axón

Proporciona mielina para segmentos de varios axones.

Microglias

Son las más pequeñas y numerosas de las gliales

Se encuentran en la sustancia gris y blanca

Núcleo pequeño y alargado Prolongaciones cortas Algunas microglias forman

parte del sistema de fagocitos mononucleares, por lo que tienen la capacidad de fagocitar.

Células epedimarias

Se derivan del neuroepitelio ciliado de revestimiento interno del tubo neural.

Tienen prolongaciones celulares basales que se extienden hacia la profundidad de las sustancia gris.

El revestimiento ependimario es continuo con el epitelio cuboide de los plexos coroides.

Células de sostén del SNPCélulas de Schwann:

Son células de sostén de los nervios del SNC

Al igual que los oligodendrocitos envuelven los axones, pero una célula envuelve un segmento del axón.

Tienen la función de eliminar los desechos de otras células.

Guía el crecimiento de los axones, cuando estos se regeneran

Se disponen formando una serie de cilindros que sirven de tutores a los axones en regeneración.

Células satélites: Son células de Schwann

especializadas Presentes en los ganglios

de las raíces dorsales y ganglios autónomos del SNP

Forman una cubierta del grosor de una célula sobre los cuerpos celulares de las neuronas

Sinapsis Es una interacción

especializada entre las neuronas, donde se lleva a cabo el impulso nervioso.

Los axones estimulados en forma artificial pueden lograr propagar una onda de despolarización en cualquier dirección, pero la señal sólo puede viajar en una dirección a través de sinapsis, actuando como una válvula unidireccional.

Se denominan según las estructuras conectadas.