T14 - Fisiología del Músculo Liso

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Questions and Answers

¿Cuál de los siguientes mecanismos representa la vía más directa por la cual la activación de receptores acoplados a proteínas G (GPCRs) puede influir en la contracción del músculo liso a través de la modulación de la fosforilación de la cadena ligera de miosina (MLC)?

Inhibición directa de la miosina fosfatasa (MLCP) por el óxido nítrico (NO) a través de la activación de la guanilato ciclasa soluble (sGC) y la posterior elevación de los niveles de GMP cíclico (cGMP).
Estimulación de la adenilato ciclasa, elevando los niveles de AMP cíclico (cAMP) que activa la proteína quinasa A (PKA), la cual fosforila directamente la MLCK, disminuyendo su afinidad por el complejo Ca²⁺/calmodulina.
Activación de la fosfolipasa C (PLC) por la subunidad α de la proteína Gq, que conduce a la hidrólisis del fosfatidilinositol 4,5-bifosfato (PIP₂) y la consiguiente liberación de diacilglicerol (DAG) que activa directamente la proteína quinasa C (PKC), inhibiendo la MLCK.
Activación de la Rho quinasa (ROCK) mediante el aumento de calcio intracelular ([Ca²⁺]i), incrementando la fosforilación de la subunidad reguladora de la fosfatasa de miosina (MYPT1), lo que inhibe la actividad de la fosfatasa de miosina. (correct)

¿Cuál de las siguientes opciones describe con mayor precisión el papel del caldesmón en la regulación de la contracción del músculo liso, considerando sus interacciones con la actina, la calmodulina y los niveles de calcio intracelular?

El caldesmón funciona como un activador de la miosina fosfatasa, promoviendo la defosforilación de la cadena ligera de la miosina y, por lo tanto, la relajación del músculo liso, independientemente de los niveles de calcio intracelular.
El caldesmón regula la contracción al unirse directamente a la miosina, impidiendo su fosforilación por la quinasa de la cadena ligera de la miosina (MLCK), lo que inhibe la formación de puentes cruzados actina-miosina.
El caldesmón, en presencia de bajos niveles de calcio, se une a la actina y bloquea la interacción actina-miosina, inhibiendo la contracción. Al aumentar el calcio, este se une a la calmodulina, que a su vez se une al caldesmón, liberando la actina y permitiendo la contracción. (correct)
El caldesmón es una proteína que inhibe la polimerización de la actina, reduciendo la disponibilidad de filamentos de actina para la interacción con la miosina, lo que lleva a una disminución en la fuerza de contracción del músculo liso.

¿Cómo contribuye la heterogeneidad en la expresión de canales iónicos y receptores en diferentes tipos de células de músculo liso a la diversidad funcional observada en diversos tejidos y órganos?

La presencia exclusiva de canales de Ca²⁺ tipo L en todas las células de músculo liso vascular asegura una respuesta vasoconstrictora homogénea en respuesta a la despolarización, independientemente de la ubicación vascular.
La variabilidad en la expresión del receptor de rianodina (RyR) y los canales de Ca²⁺ operados por receptor (ROCC) modula la amplitud y la frecuencia de las oscilaciones de Ca²⁺, afectando la fuerza contráctil y la sensibilidad a estímulos nerviosos y hormonales. (correct)
La alta expresión de canales de Na⁺ dependientes de voltaje en todos los tipos de músculo liso promueve la generación de potenciales de acción rápidos y uniformes, garantizando una respuesta contráctil sincrónica a lo largo del tejido.
La expresión uniforme de canales de K⁺ dependientes de Ca²⁺ (BKCa) asegura una hiperpolarización homogénea en todas las células de músculo liso, sincronizando la relajación y evitando la contracción tónica.

En el contexto del acoplamiento excitación-contracción en el músculo liso, ¿cuál de las siguientes afirmaciones describe con mayor precisión el mecanismo por el cual la despolarización de la membrana celular induce un aumento en la concentración intracelular de calcio ([Ca²⁺]i)?

La despolarización abre canales de Ca²⁺ dependientes de voltaje tipo L en la membrana plasmática, permitiendo el influjo de Ca²⁺ desde el espacio extracelular al citosol. (B) Signup and view all the answers

¿Cuál de los siguientes procesos describe con mayor precisión el mecanismo por el cual el óxido nítrico (NO) induce la relajación del músculo liso vascular al modular la sensibilidad al calcio y la actividad de la miosina fosfatasa?

El NO estimula la guanilato ciclasa soluble (sGC), aumentando la producción de GMP cíclico (cGMP), que activa la proteína quinasa G (PKG), llevando a la fosforilación de la miosina fosfatasa y aumentando su actividad, disminuyendo la sensibilidad al calcio. (C) Signup and view all the answers

En el contexto de la regulación nerviosa de la musculatura lisa, ¿cómo difiere la respuesta contráctil del músculo liso vascular a la estimulación simpática en vasos sanguíneos con predominio de receptores α₁-adrenérgicos versus aquellos con predominio de receptores β₂-adrenérgicos?

La estimulación simpática produce vasoconstricción en vasos con predominio de receptores α₁-adrenérgicos mediante el aumento de calcio intracelular ([Ca²⁺]i) y activación de la Rho quinasa (ROCK), mientras que en vasos con predominio de receptores β₂-adrenérgicos causa vasodilatación mediante la activación de la adenilato ciclasa y la relajación mediada por AMP cíclico (cAMP). (B) Signup and view all the answers

¿Cuál es el impacto de la activación de la vía RhoA/Rho quinasa (ROCK) en la regulación de la sensibilidad al calcio en las células del músculo liso, considerando sus efectos sobre la fosfatasa de la cadena ligera de la miosina (MLCP) y la fosforilación de la cadena ligera de la miosina (MLC)?

La activación de RhoA/ROCK incrementa la sensibilidad al calcio al fosforilar e inhibir la MLCP, desplazando el equilibrio hacia una mayor fosforilación de la MLC a una concentración dada de calcio intracelular. (C) Signup and view all the answers

¿Cómo influyen los metabolitos, como la adenosina y el dióxido de carbono, en la regulación del tono del músculo liso vascular en respuesta a cambios en la actividad metabólica tisular, considerando sus efectos sobre los canales iónicos y la producción de sustancias vasoactivas?

La adenosina induce vasodilatación al activar los canales de K⁺ dependientes de ATP (KATP) en las células del músculo liso vascular, promoviendo la hiperpolarización y la relajación, mientras que el dióxido de carbono causa vasodilatación al inhibir la Rho quinasa (ROCK), reduciendo la sensibilidad al calcio. (B) Signup and view all the answers

En el contexto de la regulación mecánica del músculo liso, ¿cómo influye el estiramiento sostenido en la activación de vías de señalización que modulan la fuerza contráctil y el remodelado del citoesqueleto, considerando la participación de la integrinas, la Rho quinasa (ROCK) y la expresión génica?

El estiramiento sostenido activa las integrinas, que pueden activar la Rho quinasa (ROCK), incrementando la fosforilación de la cadena ligera de la miosina (MLC) y promoviendo la contracción. Además, el estiramiento induce cambios en la expresión génica que contribuyen al remodelado del citoesqueleto y a la adaptación a largo plazo a la carga mecánica. (C) Signup and view all the answers

¿Cuáles son las diferencias fundamentales en los mecanismos de regulación de la contracción entre el músculo liso fásico y el músculo liso tónico, considerando sus patrones de actividad eléctrica, la dependencia del calcio extracelular y la sensibilidad a estímulos nerviosos y hormonales?

El músculo liso fásico se caracteriza por contracciones rápidas y una alta dependencia del calcio intracelular liberado del retículo sarcoplásmico, mientras que el músculo liso tónico muestra contracciones sostenidas y una mayor dependencia del influjo de calcio extracelular a través de canales de Ca²⁺ dependientes de voltaje. (D) Signup and view all the answers

¿Qué papel desempeña la modulación de los canales de potasio (K⁺) en la regulación del tono del músculo liso vascular, y cómo interactúan diferentes tipos de canales K⁺ (por ejemplo, KATP, BKCa, Kv) para influir en el potencial de membrana y la excitabilidad celular?

La activación de los canales K⁺ promueve la hiperpolarización de la membrana celular, lo que disminuye la excitabilidad y relaja el músculo liso vascular. Diferentes tipos de canales K⁺ responden a diferentes estímulos, permitiendo una regulación fina del tono vascular. (D) Signup and view all the answers

¿Cómo se relaciona la actividad espontánea del músculo liso con las oscilaciones de calcio intracelular y la generación de potenciales de onda lenta, y cuál es el papel de las células intersticiales de Cajal (ICC) en la modulación de esta actividad intrínseca?

La actividad espontánea del músculo liso se relaciona con las oscilaciones de calcio intracelular y la generación de potenciales de onda lenta, y las células intersticiales de Cajal (ICC) actúan como marcapasos al generar estas oscilaciones y propagarlas a las células del músculo liso a través de uniones gap. (C) Signup and view all the answers

¿Cómo contribuye la hiperpolarización a la relajación del músculo liso vascular mediante la modulación de la entrada de calcio y la actividad de la miosina fosfatasa?

La hiperpolarización reduce la entrada de calcio al disminuir la probabilidad de apertura de los canales de calcio dependientes de voltaje y activa la miosina fosfatasa, lo que promueve la relajación. (B) Signup and view all the answers

¿De qué manera el sistema nervioso autónomo, a través de la liberación de neurotransmisores como la acetilcolina y la noradrenalina, regula la contracción del músculo liso en diferentes órganos, considerando la distribución de receptores muscarínicos y adrenérgicos y sus vías de señalización intracelular?

La acetilcolina causa contracción del músculo liso en algunos órganos al activar los receptores muscarínicos y aumentar el calcio intracelular, mientras que la noradrenalina puede causar contracción o relajación dependiendo del tipo de receptor adrenérgico presente (α o β) y su vía de señalización intracelular. (C) Signup and view all the answers

¿Cuál es el papel del acoplamiento gap junction entre las células del músculo liso en la propagación de la señal eléctrica y la coordinación de la contracción, y cómo se regula este acoplamiento en respuesta a diferentes estímulos fisiológicos y patológicos?

El acoplamiento gap junction facilita la propagación de la señal eléctrica entre las células del músculo liso, lo que permite una contracción coordinada. Este acoplamiento se regula en respuesta a estímulos fisiológicos y patológicos, como la inflamación y el estrés oxidativo. (D) Signup and view all the answers

¿De qué manera las hormonas circulantes, como la angiotensina II y el péptido natriurético auricular (ANP), modulan la contracción del músculo liso vascular, considerando sus receptores específicos, las vías de señalización intracelular y sus efectos opuestos sobre la presión arterial?

La angiotensina II causa contracción del músculo liso vascular al activar los receptores AT1 y aumentar el calcio intracelular, mientras que el péptido natriurético auricular (ANP) causa relajación al activar los receptores NPR y aumentar el GMP cíclico (cGMP), lo que disminuye el calcio intracelular. (A) Signup and view all the answers

¿Cómo se altera la función del músculo liso en enfermedades como la hipertensión, la aterosclerosis y el asma, considerando los cambios en la expresión de proteínas contráctiles, la sensibilidad a estímulos vasoactivos y la remodelación de la pared vascular o de las vías aéreas?

La función del músculo liso se altera en enfermedades como la hipertensión, la aterosclerosis y el asma, con cambios en la expresión de proteínas contráctiles, la sensibilidad a estímulos vasoactivos y la remodelación de la pared vascular o de las vías aéreas. (B) Signup and view all the answers

¿Cuál es el papel del estriol, frío y presión en la despolarización del músculo liso?

El estriol, frío y presión inducen despolarización al modular la actividad de los canales TRP (Transient Receptor Potential), influenciando la excitabilidad y tono muscular. (B) Signup and view all the answers

Flashcards

¿Acoplamiento electromecánico?

Contracción iniciada por impulsos eléctricos.

¿Acoplamiento fármaco-mecánico?

Contracción iniciada por señales químicas como hormonas o fármacos.