FISIOLOGÍA MUSCULAR. Profesor Cristian

Transcripción

1 FISIOLOGÍA MUSCULAR Profesor Cristian

2 Resumen de la clase anterior Potencial generador Receptores Específicos Estructuras OJO Adaptación Córnea Vías visuales Esclerótica Coroides Nervio óptico Cintilla óptica Radiaciones ópticas Cristalino Conos Retina Fotorreceptores Bastones

3 Aprendizajes esperados Reconocer las principales características de los diferentes tipos de músculos. Identificar la anatomía del músculo esquelético. Explicar la regulación nerviosa que recibe el tejido muscular. Analizar la fisiología de la contracción muscular.

4 Pregunta oficial PSU Si la concentración de Ca 2+ extracelular aumenta al doble respecto a las condiciones normales, el principal efecto en la liberación de acetilcolina en la unión neuromuscular será A) una reducción de la síntesis de neurotransmisor. B) la reducción de la actividad de la acetilcolinesterasa. C) un aumento de la cantidad de neurotransmisor liberado. D) una disminución de la cantidad de neurotransmisor liberado. E) un aumento del contenido de acetilcolina en las vesículas. Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, PSU 2011

5 Temas a Tratar Hoy 1. Tipos de músculos 2. Anatomía del músculo esquelético 3. Fisiología de la contracción 4. Control sobre la ventilación pulmonar

6 1. Tipos de músculos 1.1 Concepto El tejido muscular corresponde a uno de los cuatro grandes tipos de tejidos existentes; su función principal corresponde al mecanismo de contracción. Para que esta se lleve a cabo se necesita una organización específica de las proteínas del citoesqueleto, las cuales según la forma que adoptan generan tres tipos de tejidos: la musculatura esquelética estriada, la musculatura cardíaca y la musculatura lisa.

7 1. Tipos de músculos 1.2 Diferencias de los tipos de músculos Características Músculo esquelético Músculo cardiaco Músculo liso Localización Asociados a los huesos Corazón Vísceras Forma celular Cilíndrica Cilíndrica Fusiforme Apariencia (estriaciones) Cantidad de núcleos Velocidad de contracción Sí Sí No Multinucleada 1 o 2 núcleos 1 núcleo Rápida Intermedia Lenta Tipo de control (nervioso) Voluntario S.N.S. Involuntario S.N.A. Involuntario S.N.A.

8 2. Anatomía del músculo esquelético 2.1 Fibra muscular La fibra muscular corresponde a la célula propiamente tal, que tiene algunos organelos y estructuras adaptados a la contracción: Sarcolema: membrana de la célula muscular. Túbulos T: prolongaciones de la membrana hacia el interior. Retículo sarcoplásmico: REL, que almacena calcio. Sarcoplasma: citoplasma Miofibrillas: proteínas contráctiles.

9 2. Anatomía del músculo esquelético 2.1 Fibra muscular

10 2. Anatomía del músculo esquelético 2.1 Fibra muscular Miofilamentos delgados

11 2. Anatomía del músculo esquelético 2.1 Fibra muscular ESTRUCTURA PROTEÍNA FUNCIÓN MIOFILAMENTOS DELGADOS Actina Interacciona con la miosina durante la contracción. Tropomiosina Cubre el sitio activo de la actina y traduce los cambios conformacionales del complejo troponina a la actina. Complejo de troponina C La troponina C se une al calcio e inicia la contracción.

12 2. Anatomía del músculo esquelético 2.1 Fibra muscular Los miofilamentos gruesos están formados por una sola clase de proteína, la miosina, que se agrupa para formar paquetes de mayor tamaño. Esta proteína posee un sitio activo para la unión con ATP y otro para la unión con actina. Miofilamentos gruesos Bisagras

13 2. Anatomía del músculo esquelético 2.2 Sarcómero El sarcómero es la unidad anatómica y funcional de la fibra muscular.

14 3. Fisiología de la contracción 3.1 Mecanismo Los pasos para que se produzca la contracción muscular se describen a continuación, sin embargo, no es posible que esta suceda si no llega una orden nerviosa, que produce la despolarización de la membrana o sarcolema.

15 3. Fisiología de la contracción 3.1 Mecanismo El calcio se une a troponina la, C lo que provoca un cambio en su conformación. troponina La tropomiosina desplaza a la, exponiendo los sitios de unión a la miosina en los filamentos de actina.

16 3. Fisiología de la contracción 3.1 Mecanismo El ATP se descompone en ADP y fosfato (Pi). Las cabezas de miosinas, que poseen ADP y Pi se unen a los sitios activos de la puente actina, cruzado formando un.

17 3. Fisiología de la contracción 3.1 Mecanismo El fosfato ADP y se liberan provocando que la miosina experimente un cambio de conformación.

18 3. Fisiología de la contracción 3.1 Mecanismo La miosina se flexiona unos 45 y los filamentos de actina tirados son hacia el centro del sarcómero.

19 3. Fisiología de la contracción 3.1 Mecanismo El complejo actina-miosina se une a un nuevo ATP, y la miosina se desprende de la actina.

20 3. Fisiología de la contracción 3.1 Mecanismo El ATP debe unirse a la cabeza antes de miosina de que el puente cruzado pueda desprenderse de la actina e iniciar un nuevo ciclo. Esta serie de movimientos progresivos tiran de los filamentos sarcómero delgados hacia el centro del. Cuando varios sarcómeros se contraen simultáneamente, se produce la contracción del músculo en su conjunto.

21 3. Fisiología de la contracción 3.1 Mecanismo

22 3. Fisiología de la contracción 3.2 Unión neuromuscular También llamada placa motora, consiste en la unión de un axón de una neurona con una fibra muscular, transmitiéndose el impulso de movimiento voluntario a través del neurotransmisor: acetil-colina. El movimiento muscular debe ser rápido y eficiente, por ello el conjunto de fibras musculares unidas a un axón constituyen la unidad motora.

23 3. Fisiología de la contracción 3.2 Unión neuromuscular 1: La estimulación de la célula muscular por parte de la motoneurona despolarización provoca del sarcolema (membrana celular de la célula muscular). El neurotransmisor involucrado acetil colina es la.

24 3. Fisiología de la contracción 3.2 Unión neuromuscular 2: El potencial de acción que viaja por el sarcolema se introduce por los túbulos T

25 3. Fisiología de la contracción 3.2 Unión neuromuscular 3: En las porciones más bajas de los túbulos T los potenciales toman contacto con proteínas de membrana de tal modo que se relacionan indirectamente con el. retículo sarcoplásmico

26 3. Fisiología de la contracción 3.2 Unión neuromuscular 4: El calcio se libera desde el retículo sarcoplásmico, donde estaba almacenado, por acción del potencial de acción. El calcio en el citosol interactúa con los filamentos delgados para permitir la interacción actina miosina, de tal forma que sucede la. contracción muscular

27 3. Fisiología de la contracción 3.2 Unión neuromuscular 5: El calcio retorna al retículo sarcoplásmico favoreciendo la. relajación muscular

28 Pregunta oficial PSU Si la concentración de Ca 2+ extracelular aumenta al doble respecto a las condiciones normales, el principal efecto en la liberación de acetilcolina en la unión neuromuscular será A) una reducción de la síntesis de neurotransmisor. B) la reducción de la actividad de la acetilcolinesterasa. ALTERNATIVA CORRECTA C C) un aumento de la cantidad de neurotransmisor liberado. D) una disminución de la cantidad de neurotransmisor liberado. E) un aumento del contenido de acetilcolina en las vesículas. Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, PSU 2011.

29 Síntesis de la clase están formados por.. Músculos estriados Miofilamentos delgados Actina Troponina Tropomiosina Proteínas de contracción un ejemplo son.. Miofilamentos gruesos Miosina Teoría de Filamentos deslizantes