Fisiología del Ejercicio y Contracción Muscular
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Questions and Answers

¿Cuál de las siguientes opciones describe correctamente el trabajo generado durante la contracción muscular?

  • Es la cantidad de calcio liberado del retículo sarcoplásmico.
  • Es la energía almacenada en el músculo antes de la contracción.
  • Es el producto de la fuerza aplicada por la distancia recorrida. (correct)
  • Es la energía utilizada para activar el mecanismo de deslizamiento de los filamentos.
  • Durante la contracción muscular, ¿cuál de los siguientes es el principal proveedor de energía para períodos de ejercicio extenuante (más de 2 horas)?

  • Energía almacenada en el ATP.
  • Fosfocreatina
  • Metabolismo oxidativo (correct)
  • Glucólisis
  • La fosfocreatina se utiliza como fuente de energía por un tiempo limitado, alrededor de 5-8 segundos. ¿Cuál es la razón principal de esta limitación?

  • La fosfocreatina se agota rápidamente durante el ejercicio.
  • La fosfocreatina solo se puede utilizar en condiciones anaeróbicas.
  • La fosfocreatina no puede producir ATP tan rápido como la glucólisis.
  • La cantidad de fosfocreatina en el músculo es limitada. (correct)
  • La glucólisis es un proceso anaeróbico que produce ATP durante el ejercicio. ¿Cuál de los siguientes efectos secundarios puede ocurrir después de un período de ejercicio intensivo que se basa principalmente en la glucólisis?

    <p>Acumulación de ácido láctico. (A)</p> Signup and view all the answers

    Un corredor de fondo depende principalmente del metabolismo oxidativo para producir energía durante una carrera de larga distancia. ¿Cuál de los siguientes es un beneficio principal de usar el metabolismo oxidativo en este contexto?

    <p>Es más eficiente en la producción de ATP en comparación con la glucólisis. (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe correctamente el papel del calcio en la activación del filamento de actina?

    <p>Los iones de calcio se unen al troponina C, causando un desplazamiento del tropomiosina que expone los sitios activos en la actina. (C)</p> Signup and view all the answers

    Según la teoría del "cremallera" (o "trinquete"), ¿qué ocurre durante la contracción muscular?

    <p>Los puentes cruzados de miosina se unen, tiran del filamento de actina, se separan y luego se unen a un sitio activo más adelante. (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué evento desencadena la liberación del ADP del cabezal de miosina durante el ciclo de contracción?

    <p>La unión del ATP al cabezal de miosina. (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el papel principal de la ATPasa de miosina en la contracción muscular?

    <p>Hidrólisis del ATP para proporcionar energía para el golpe de potencia. (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué ocurriría si se bloqueara la hidrólisis de ATP en las fibras musculares?

    <p>Los puentes cruzados de miosina se unirían continuamente a los sitios activos de la actina, provocando un estado de contracción sostenido. (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe correctamente la relación entre la cantidad de ATP hidrolizado y la fuerza de la contracción muscular?

    <p>Cuanto más se hidroliza el ATP, más fuerte será la contracción muscular. (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la función principal del tropomiosina en la regulación de la contracción muscular?

    <p>Bloquear los sitios activos de la actina en ausencia de calcio. (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿En qué etapa del ciclo de contracción muscular se produce el golpe de potencia?

    <p>Cuando el cabezal de miosina se une al sitio activo de la actina. (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué evento desencadena la relajación muscular después de la contracción?

    <p>La disminución de la concentración de calcio en el sarcoplasma. (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la principal causa de la fatiga muscular?

    <p>Depleción de las reservas de glucógeno (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué efecto tiene un brazo de palanca más largo en la generación de fuerza por los músculos?

    <p>Magnifica la amplificación de fuerza de las contracciones musculares (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué describe mejor la coactivación en músculos agonistas y antagonistas?

    <p>La estimulación simultánea de músculos opuestos para un movimiento controlado (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la función de los husos musculares en el tono muscular?

    <p>Proporcionar información sensorial que influye en el tono muscular (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué factores pueden afectar la fatiga muscular según la información proporcionada?

    <p>La transmisión de señales nerviosas y el flujo sanguíneo reducido (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el diámetro típico de las fibras musculares esqueléticas?

    <p>10 a 80 mm (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de proteínas componen las miofibrillas en las fibras musculares esqueléticas?

    <p>Actina y miosina (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué estructura está formada por proteínas distintas a la actina y miosina y corre a lo largo del miofibrilo?

    <p>Z-disc (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo se denomina la unidad funcional de contracción en las fibras musculares esqueléticas?

    <p>Sarcomero (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la función principal de los puentes cruzados en los filamentos de miosina?

    <p>Iniciar la contracción muscular (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué caracteriza a las bandas oscuras (A-bands) en las miofibrillas?

    <p>Contienen miosina y extremos de actina superpuestos (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué estructura mantiene en su lugar los filamentos de miosina y actina?

    <p>Titin (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el porcentaje máximo de energía que se convierte en trabajo muscular en condiciones ideales?

    <p>25% (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de contracción muscular no causa acortamiento del músculo?

    <p>Isométrica (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué caracteriza a una contracción isotónica?

    <p>El músculo se acorta mientras mantiene tensión constante (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la velocidad óptima de contracción muscular para alcanzar máxima eficiencia?

    <p>30% de la velocidad máxima (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de sistema de registro utiliza un sistema isométrico?

    <p>Registra cambios de fuerza independientemente de la inercia de carga (C)</p> Signup and view all the answers

    Las contracciones isométricas son útiles en estudios de comparación porque:

    <p>Permiten medir cambios INDEPENDIENTES de la fuerza (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la principal desventaja de las contracciones rápidas de los músculos?

    <p>Generan una alta pérdida de calor (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué afirmación es incorrecta acerca de la eficiencia de contracción muscular?

    <p>Más del 50% de la energía se convierte en trabajo en condiciones ideales. (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de los siguientes músculos es el más pequeño en el cuerpo humano?

    <p>Estapedius (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el principal mecanismo de la atrofia muscular?

    <p>Degradación de proteínas por el sistema ubiquitina-proteasoma (A)</p> Signup and view all the answers

    Al entrenar un músculo de forma intensa y sostenida durante un periodo de tiempo, ¿qué proceso ocurre principalmente dentro de la fibra muscular?

    <p>Aumento en el número de actina y miosina (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es CORRECTA en relación a la hiperplasia muscular?

    <p>Se produce por la división de las fibras musculares existentes. (C)</p> Signup and view all the answers

    Después de la denervación de un músculo, ¿qué proceso ocurre principalmente?

    <p>Aumento en la degradación de proteínas y atrofia muscular (A)</p> Signup and view all the answers

    En la recuperación muscular después de la poliomielitis, ¿qué adaptación ocurre en los nervios y músculos?

    <p>Formación de unidades motoras más grandes y menos precisas (C)</p> Signup and view all the answers

    Flashcards

    Relación carga-velocidad

    Gráfica que muestra la relación negativa entre carga y velocidad de contracción muscular.

    Trabajo muscular

    Energía transferida al levantar un objeto, calculada como carga por distancia.

    Fosfocreatina

    Fuente de energía que resinteza ATP usando enlaces de alta energía, limitada a 5-8 segundos.

    Glucólisis

    Proceso anaeróbico que descompone glucógeno en ácido láctico para generar ATP rápidamente.

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    Metabolismo oxidativo

    Proceso aeróbico que produce ATP combinando oxígeno con nutrientes, crucial para contracciones prolongadas.

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    Remodelación muscular

    El proceso por el cual los músculos se adaptan a sus funciones alterando su tamaño y tipo de fibras.

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    Hipertrofia muscular

    Aumento de la masa muscular debido al incremento de filamentos de actina y miosina en las fibras musculares.

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    Atrofia muscular

    Disminución de la masa muscular cuando no se utiliza, debido a la degradación de proteínas contractiles.

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    Hiperplasia muscular

    Aumento en el número de fibras musculares durante esfuerzos extremos al dividir fibras existentes.

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    Denervación muscular

    Pérdida del suministro nervioso que provoca atrofia rápida y reemplazo de fibras musculares por tejido adiposo.

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    Tono Muscular

    Nivel de tensión que mantienen los músculos esqueléticos en reposo.

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    Fatiga Muscular

    Disminución de la capacidad muscular tras contracciones intensas y sostenidas.

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    Sistemas de Palancas

    Modelo mecánico que explica cómo el biceps genera fuerza al actuar como palanca.

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    Coactivación

    Estimulación simultánea de músculos agonistas y antagonistas para movimientos controlados.

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    Inserción Muscular

    Posición de los músculos en relación con las articulaciones que influye en la fuerza y velocidad.

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    Músculo esquelético

    Tipo de músculo que compone aproximadamente el 40% del cuerpo y permite el movimiento voluntario.

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    Fibras musculares

    Celdas individuales de músculo esquelético que se extienden a lo largo del músculo, con diámetros de 10 a 80 mm.

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    Sarcolemma

    Membrana delgada que rodea una fibra muscular esquelética, compuesta de membrana celular y una cubierta de polissacárido.

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    Miofibrillas

    Estructuras dentro de las fibras musculares compuestas de filamentos de actina y miosina responsables de la contracción.

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    Filamentos de actina y miosina

    Proteínas que se interdigitan en las miofibrillas y generan la contracción del músculo.

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    Disco Z

    Estructura donde se unen los filamentos de actina y que define los límites de un sarcómero.

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    Sarcómero

    Sección entre discos Z en una miofibrilla; la unidad funcional del músculo que se acorta durante la contracción.

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    Iones de calcio

    Los iones de calcio inhiben el complejo troponina-tropomiosina, permitiendo la contracción del músculo.

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    Complejo troponina-tropomiosina

    Bloquea los sitios activos de la actina, impidiendo inicialmente la contracción muscular.

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    Conformación del troponina

    El complejo de troponina cambia su forma al unirse a iones de calcio, moviendo la tropomiosina.

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    Teoría del 'zipper'

    Hipótesis que describe cómo los puentes cruzados de miosina se unen y se desplazan por los sitios activos de actina.

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    Cabezales de miosina

    Prolongaciones de la miosina que se unen a los sitios activos de la actina para generar contracciones.

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    Hidrolisis de ATP

    Proceso que libera energía al romper ATP en ADP y fosfato inorgánico, vital para la contracción muscular.

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    Ciclo de enlace y desenganche

    Secuencia donde los cabezales de miosina se unen y sueltan los sitios activos de actina, generando movimiento.

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    Movimiento de la actina

    Los filamentos de actina se deslizan unos sobre otros gracias a los cabezales de miosina.

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    Detección de ADP

    La liberación de ADP de la miosina permite que los cabezales se desprendan de la actina y empiecen el ciclo de nuevo.

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    Eficiencia del trabajo muscular

    Porcentaje de energía que se convierte en trabajo durante la contracción muscular.

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    Formación de ATP

    Proceso que genera ATP, donde se pierde energía en el camino.

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    Contracción isométrica

    Tipo de contracción donde el músculo no se acorta pero mantiene tensión constante.

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    Contracción isotónica

    Tipo de contracción donde el músculo se acorta manteniendo tensión constante.

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    Sistema isométrico

    Sistema que registra cambios de fuerza del músculo sin variar longitud.

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    Sistema isotónico

    Sistema que muestra el acortamiento del músculo contra una carga fija.

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    Velocidad óptima de contracción

    La velocidad ideal para la contracción muscular que maximiza la eficiencia.

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    Espasmos musculares

    Contracciones breves inducidas eléctricamente en los músculos.

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    Inercia de carga

    Resistencia o dificultad al accionar una carga que afecta las contracciones isotónicas.

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    Study Notes

    Contracción Muscular

    • El músculo esquelético representa aproximadamente el 40% del cuerpo.
    • La función del músculo esquelético se analiza en este capítulo.
    • La organización del músculo esquelético se muestra en la figura 6-1, donde se observan las miofibrillas y los filamentos de actina y miosina.
    • Las miofibrillas están formadas por filamentos de actina y miosina, organizados en sarcómeros.
    • Los sarcómeros son unidades de un músculo que se contraen y se relajan.
    • La figura 6-1E muestra la interacción entre los filamentos de actina y miosina.
    • La longitud del sarcómero es de aproximadamente 2 mm.
    • El sarcómero se compone de bandas I (claras) y bandas A (oscuras).
    • El sarcómero se contrae cuando los filamentos de actina se deslizan sobre los filamentos de miosina.

    Anatomía Fisiológica del Músculo Esquelético

    • Los músculos esqueléticos consisten en fibras de músculo cuyo diámetro varía entre 10 y 80 mm.
    • En la mayoría de los músculos esqueléticos, las fibras se extienden a lo largo de todo el músculo.
    • Las fibras están rodeadas por una membrana, el sarcolema.
    • El sarcolema contiene numerosas miofibrillas.
    • Cada fibra muscular contiene varios cientos a varios miles de miofibrillas.

    Energía de la Contracción Muscular

    • La mayoría de la energía necesaria para la contracción muscular se utiliza para activar el mecanismo de cremallera.
    • El mecanismo de cremallera hace que los filamentos de actina se deslicen sobre los filamentos de miosina.
    • La primera fuente de energía es el ATP (Adenosín Trifosfato).
    • El ATP es una molécula de alta energía que se encuentra en las células musculares, y su función es dividir las moléculas de ATP en ADP (Adenosín Difosfato) y liberar la energía.
    • La segunda fuente de energía es la fosfocreatina almacenada.
    • La tercera fuente de energía es el metabolismo oxidativo (glucólisis).
    • El metabolismo oxidativo combina oxígeno con los productos finales de la glucólisis, y con otros nutrientes celulares.
    • El metabolismo oxidativo utiliza a menudo los hidratos de carbono, las grasas y proteínas para generar ATP.
    • La glucólisis proporciona energía para las contracciones musculares (hasta aproximadamente 1 minuto).
    • El metabolismo oxidativo, la segunda fuente de energía, se utiliza para apoyar las contracciones musculares sostenidas durante periodos prolongados (hasta varias horas).

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    Quiz Team

    Description

    Este cuestionario explora conceptos clave sobre el trabajo, energía y procesos bioquímicos involucrados en la contracción muscular y el ejercicio físico. Las preguntas cubren aspectos sobre fuentes de energía, efectos de la glucólisis y el papel del calcio. Perfecto para estudiantes de fisiología o ciencias del deporte.

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