Fisiología Humana: Contracción Muscular

Fisiología Humana: Contracción Muscular

• La fisiología de los tejidos musculares abarca los tipos esquelético, liso y cardiaco.
• El patrón de bandas en el tejido muscular esquelético se caracteriza por filamentos finos y gruesos.
• La unidad motora implica una motoneurona y las fibras musculares que inerva.
• Los mecanismos de excitación-contracción en los tejidos musculares involucran el papel del calcio.
• Diversos parámetros regulan la fuerza de contracción, incluida la tetanización.
• Tipos de tensión muscular: isométrica, isotónica, precarga, tensión pasiva, activa y total.
• Los patrones de contracción del músculo liso difieren del músculo esquelético.
• La contracción cardiaca se caracteriza por los canales de Ca²⁺ tipo L y la importancia del período refractario.

Tipos de Músculo

• Los músculos se clasifican en excitables, contráctiles y elásticos.
• El tejido muscular esquelético está formado por fibras estriadas.
• El tejido muscular liso se caracteriza por fibras lisas.
• El tejido muscular cardiaco presenta fibras estriadas cardíacas.

Músculo Esquelético

• Grupos musculares antagonistas trabajan en oposición (ejemplo: bíceps y tríceps).
• La estructura del músculo esquelético incluye hueso, perimisio, vasos sanguíneos, fibra muscular, fascículo, epimisio y endomisio.
• La fibra muscular es la unidad fundamental, compuesta de miofibrillas.

Estructura de la Fibra Muscular (Célula)

• El sarcómero es la unidad funcional del músculo.
• Los miofilamentos (actina y miosina) son componentes esenciales del sarcómero.
• Existen bandas (A, I, H, Z y M) dentro del sarcómero.

Estructura de la Fibra Muscular (Célula): Acortamiento del Sarcómero

• Los sarcómeros se acortan al contraerse los músculos.
• Los filamentos finos se deslizan sobre los gruesos.
• Las bandas H e I disminuyen de tamaño.
• Las bandas A conservan su tamaño.

Acoplamiento Excitación-Contracción

• Despolarización del sarcolema precede a la contracción.
• La actina se mueve sobre la miosina.
• La relación con el calcio y la miosina es importante en la contracción.
• Señalización, proceso de liberación y contracción actina-miosina.

La Contracción Muscular

• Los puentes cruzados entre actina y miosina son esenciales.
• El calcio es crucial para la contracción muscular.
• La relajación muscular implica la disminución del calcio libre y la hidrólisis del ATP.

La Contracción Muscular: Unidad Motora

• La unidad motora comprende una motoneurona y las fibras musculares inervadas.
• Es importante el reclutamiento y sumación de unidades motoras para regular la fuerza.

Regulación de la Fuerza de Contracción

• La sumación espacial implica el reclutamiento de unidades motoras y la sumación temporal, un aumento en la frecuencia de estímulo.
• La fatiga y el metabolismo influyen en la fuerza de contracción muscular.
• Tipos de fibras musculares (tipo I, tipo IIA y tipo IIB) difieren en sus características metabólicas y funciones.

Regulación de la Fuerza de Contracción: Metabolismo y Fatiga

• El metabolismo y la fatiga influyen en la regulación de la fuerza.
• El metabolismo aeróbico (oxidativo) y anaeróbico (glucolítico) juegan diferentes roles.
• El consumo de glucosa, proceso de obtención, uso y generación de ATP.
• Los tipos de fibras musculares (tipo I, tipo IIA y tipo IIB) difieren en sus características metabólicas y funciones.

Tipos de Contracción

• La contracción isotónica implica acortamiento del músculo mientras la carga permanece constante.
• La contracción isométrica implica tensión muscular sin acortamiento.

Duración de la Contracción

• La duración de la contracción difiere entre los tipos de músculos (esquelético, liso y cardiaco).
• Se describe la duración de los períodos por medio de gráficos de Potencial de Acción y tensión.

Músculo Liso y Patrones de Contracción

• Los músculos lisos se clasifican en unidades únicas (viscerales) y múltiples.
• Las uniones GAP o comunicantes conectan eléctricamente las células musculares lisas.
• La contracción rítmica es intermitente y la mantenida es tónica.

Músculo Liso y su Organización de Filamentos

• Las fibras de actina y miosina en el músculo liso están organizadas de manera diferente a las fibras esqueléticas.
• Los cuerpos densos actúan como puntos de anclaje para los miofilamentos.
• El músculo liso puede mantener contracciones mantenidas (tónicas) durante periodos prolongados.

Contracción del Músculo Liso

• La señalización para la contracción del músculo liso depende del aumento del Ca2+ citosólico.
• La contracción del músculo liso, regulada por los filamentos gruesos.

Relajación del Músculo Liso

• La relajación del músculo liso implica la disminución de la concentración de calcio citosólico.

Control de Contracción en Músculo Liso

• Tanto neurotransmisores como hormonas participan en el control.

Músculo Cardíaco

• Los músculos cardiacos están interconectados eléctricamente (uniones GAP).
• Discos intercalados son características de este tejido.
• La contracción cardiaca se caracteriza por un período refractario prolongado.

Canales de Ca²⁺ Dependientes de Voltaje

• Los potenciales de acción cardiacos implican canales de Ca2+ lentos (tipo L).
• El periodo refractario prolongado evita la tetanización.

Acoplamiento Excitación-Contracción en la Fibra Muscular Cardiaca

• La contracción cardiaca depende del Ca2+ extracelular y citosólico.
• En los túbulos T del músculo cardiaco se acumulan grandes cantidades de Ca2+.
• Las regulaciones del Ca2+extracelular no tienen gran efecto sobre la fuerza de contracción.

Este cuestionario explora la fisiología de la contracción muscular, incluyendo los tipos de tejidos musculares: esquelético, liso y cardiaco. Se analizarán los mecanismos de excitación-contracción, la unidad motora, y los tipos de tensión muscular. Además, se revisarán las características distintivas de cada tipo de músculo.