Fisiología del Músculo: Estructura y Tipos de Fibras

Muscle Physiology

Muscle Structure

• Muscle fibers: composed of myofibrils, sarcoplasm, and sarcoplasmic reticulum
• Myofibrils: contain sarcomeres, the functional units of muscle contraction
• Sarcomeres: consist of actin and myosin filaments, which slide past each other to produce muscle contraction

Muscle Fiber Types

• Slow-Twitch (Type I) Fibers:
  • High endurance, low force production
  • Rich in myoglobin, mitochondria, and capillaries
  • Used for low-intensity, long-duration activities (e.g., distance running)
• Fast-Twitch (Type II) Fibers:
  • High force production, low endurance
  • Low in myoglobin, mitochondria, and capillaries
  • Used for high-intensity, short-duration activities (e.g., sprinting)

Muscle Contraction Mechanisms

• Sliding Filament Theory:
  • Actin and myosin filaments slide past each other, producing muscle contraction
  • Muscle contraction occurs when myosin heads bind to actin and generate force
• Muscle Activation:
  • Motor neurons transmit signals to muscle fibers, triggering muscle contraction
  • Muscle fibers contract in an all-or-nothing manner, known as the "all-or-none" principle

Muscle Function and Movement

• Muscle Synergies:
  • Groups of muscles work together to produce movement
  • Coordinated muscle contractions and relaxations produce smooth, efficient movement
• Movement Patterns:
  • Flexion: movement towards the midline of the body
  • Extension: movement away from the midline of the body
  • Rotation: movement around a joint axis

Muscle Fatigue and Injury

• Muscle Fatigue:
  • Decreased muscle force production due to metabolic byproducts, ion imbalances, and neurotransmitter depletion
  • Can be acute (short-term) or chronic (long-term)
• Muscle Injury:
  • Strains: tears in muscle fibers or tendons
  • Sprains: tears in ligaments
  • Contusions: bruises caused by trauma to muscle tissue

Fisiología Muscular

Estructura Muscular

• Las fibras musculares están compuestas por miofibrillas, sarcoplasma y retículo sarcoplasmático
• Las miofibrillas contienen sarcómeros, las unidades funcionales de contracción muscular
• Los sarcómeros consisten en filamentos de actina y miosina, que se deslizan entre sí para producir contracción muscular

Tipos de Fibras Musculares

• Fibras Lento-Twitch (Tipo I):
  • Alta resistencia, baja producción de fuerza
  • Ricas en mioglobina, mitocondrias y capilares
  • Utilizadas para actividades de baja intensidad y larga duración (por ejemplo, correr largas distancias)
• Fibras Rápidas-Twitch (Tipo II):
  • Alta producción de fuerza, baja resistencia
  • Bajas en mioglobina, mitocondrias y capilares
  • Utilizadas para actividades de alta intensidad y corta duración (por ejemplo, sprinting)

Mecanismos de Contracción Muscular

• Teoría del Filamento Deslizante:
  • Los filamentos de actina y miosina se deslizan entre sí, produciendo contracción muscular
  • La contracción muscular ocurre cuando las cabezas de miosina se unen a la actina y generan fuerza
• Activación Muscular:
  • Los neuronas motoras transmiten señales a las fibras musculares, desencadenando la contracción muscular
  • Las fibras musculares se contraen de manera todo-o-nada, conocido como el principio "todo-o-nada"

Función y Movimiento Muscular

• Sinergias Musculares:
  • Grupos de músculos trabajan juntos para producir movimiento
  • Las contracciones y relajaciones coordinadas de los músculos producen un movimiento suave y eficiente
• Patrones de Movimiento:
  • Flexión: movimiento hacia la línea media del cuerpo
  • Extensión: movimiento hacia fuera de la línea media del cuerpo
  • Rotación: movimiento alrededor de un eje articular

Fatiga y Lesiones Musculares

• Fatiga Muscular:
  • Disminución de la producción de fuerza muscular debido a los productos metabólicos, desequilibrios iónicos y depletación de neurotransmisores
  • Puede ser aguda (corto plazo) o crónica (largo plazo)
• Lesiones Musculares:
  • Esguinces: desgarros en las fibras musculares o tendones
  • Especialidades: desgarros en ligamentos
  • Contusiones: moretones causados por trauma en el tejido muscular

Músculos del Hombro y Brazo

• El músculo subescapular es un músculo rotador medial del hombro.
• El músculo redondo menor es un músculo rotador medial del hombro.
• El músculo dorsal ancho puede realizar la retropulsión del hombro y la rotación lateral del brazo.

Articulaciones

• La articulación del hombro respecto a la articulación esternoclavicular es más medial.
• La articulación entre el atlas y el occipital permite movimientos de flexión, extensión, rotación y lateralización.

Músculos del Antebrazo

• Los músculos flexores del antebrazo se relacionan con el epicóndilo medial del cúbito.
• El músculo braquial es un músculo flexor del codo.

Anatomía del Tórax y Abdomen

• El músculo transverso del abdomen es el más profundo de los músculos anchos del abdomen.
• El diafragma se inserta en las vértebras lumbares, los arcos costales y el apéndice xifoides.

Sistema Nervioso

• El nervio musculocutáneo pasa por el surco intertubercular.

Articulaciones de la Mano

• La articulación metacarpofalángica es tipo tróclea.

Músculos del Cuello y Espalda

• El músculo oblicuo inferior de la cabeza se inserta en el atlas y el axis.
• El músculo braquiorradial es un músculo flexor del codo.

Aparato Respiratorio

• La inspiración se produce cuando el diafragma se contrae y desciende, aumentando la capacidad del tórax.
• La espiración forzada se produce cuando los músculos oblicuo externo, oblicuo interno, intercostales y transverso del abdomen se contraen.

Columna Vertebral

• La estructura trabecular vertical de los cuerpos vertebrales soporta el peso del cuerpo.
• El ligamento amarillo une las láminas vertebrales.

Músculos del Abdomen

• Los músculos anchos del abdomen (oblicuo externo, oblicuo interno, transverso) participan en la rotación, flexión lateral y extensión de la columna vertebral.
• Los músculos anchos del abdomen también participan en la respiración, aumentando la presión dentro de la cavidad abdominal durante la espiración.Here are the study notes:

Anatomía del Miembro Superior

• La cabeza corta del bíceps se origina en la apófisis coracoides (61)
• El nervio que pasa por el canal epitrocleoolecraniano es el nervio cubital (62)
• El músculo extensor cubital del carpo produce extensión de la muñeca y aducción de la mano (63)
• El músculo deltoides se inserta en la clavícula, acromion y espina de la escápula (95)

Músculos del Miembro Superior

• El músculo braquial es el más potente flexor del antebrazo (69)
• El músculo pectoral mayor es aductor y rotador medial del brazo (79)
• El músculo tríceps es extensor del brazo (86)

Anatomía de la Columna Vertebral

• La vértebra prominente es la C7 (131)
• Las vértebras torácicas tienen apófisis espinosas horizontales (5)
• La vértebra lumbar tiene discos invertebrales gruesos (12)

Movimientos de la Columna Vertebral

• El movimiento de flexión lateral del tronco está limitado por el choque entre las apófisis articulares y la tensión de los ligamentos amarillos (131)
• La flexión lateral del tórax está limitada por el choque entre las apófisis articulares y la tensión de los ligamentos intertransversos (131)

Otros

• El músculo serrato anterior se inserta en las costillas (114)
• El músculo oblicuo inferior de la cabeza se inserta en el occipital (121)
• La articulación atloidoodontoidea es una trocoide (11)### Anatomía Aplicada a la Actividad Física y el Deporte

Articulaciones

• Las anfiartrosis son articulaciones sinoviales.
• Un manguito fibroso entre los extremos óseos articulares es una cápsula.

Movimientos

• La flexión, extensión, abducción y aducción se realizan según un eje longitudinal.
• Las articulaciones que solo permiten movimientos de deslizamiento son artrodias.

Ligamentos

• El ligamento longitudinal posterior es entre los cuerpos vertebrales.

Diafragma

• Los pilares del diafragma se insertan en las vértebras.
• El centro tendinoso es central.
• Presenta un hiato aórtico.

Músculos

• El músculo escaleno se inserta en la primera costilla.
• Los músculos oblicuo interno, oblicuo externo, recto del abdomen y dorsal ancho contribuyen a la flexión del tronco.

Erector de la Columna

• El componente más lateral del músculo erector de la columna es el iliocostal.

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Aprende sobre la estructura de las fibras musculares, incluyendo miofibrillas y sarcoplasm, y descubre los tipos de fibras musculares, como las fibras lento-twitch y rápido-twitch.