Contracción Muscular: Tejidos Musculares y Características de las Fibras

Contracción muscular:

1) Tejidos musculares: efectores con acción mecánica o motora, formados por células excitables y contráctiles, tipo:

• Esquelético: se encuentra unido al hueso, responsable del movimiento coordinado y voluntario
• Liso: de las paredes de las vísceras (estómago-intestino-vasos sanguíneos): involuntario
• Cardiaco: estriado e involuntario

- El 40% del cuerpo es músculo esquelético y otro 10% es liso y cardiaco

- Los principios básicos de excitación y contracción son aplicables a los tres

Músculo esquelético (características):

• Tejido muscular estriado rodeado de una vaina de tejido conectivo (epimisio) que los inserta en los huesos (tendones)
• El músculo se divide en folículos, y estos en fibras rodeadas de membrana plasmática con centenares o miles de miofibrillas que contienen los filamentos contractiles (actina o miosina)
• Las estrias se deben a la disposición organizada de filamentos gruesos (miosina) y finos (actina)
• El sarcómero es la unidad contráctil del músculo esquelético
• Banda A: filamentos de miosina solapados con los de actina
• Banda I: filamentos de actina que parten del disco Z
• Banda H: filamentos de miosina sin solapamientos con los de actina

Características de las fibras musculares:

• Membrana plasmática = sarcolema
• Multinucleada
• Retículo endoplasmático muy desarrollado = sarcoplasmático
• Gran cantidad de mitocondrias

Filamentos contractiles: miosina

• Filamentos gruesos compuestos por múltiples moléculas de miosina (200 o más)
• Formados por 2 cadenas pesadas formando una doble hélice (cola de la molécula de miosina) y 4 cadenas ligeras (cabeza de miosina)
• La cabeza está separada de la hélice mediante un brazo flexible. El conjunto cabeza-brazo se llama puente cruzado y participa directamente en la contracción
• La cabeza de miosina posee actividad ATPasa y puede unirse a la actina

Filamentos contractiles: actina

• Filamentos finos constituidos por doble hebra de actina, tropomiosina y troponina
• Tropomiosina: se enrolla en espiral alrededor de la actina. En reposo impide la atracción entre los filamentos de actina y de miosina
• Troponina: se une al lado de la tropomiosina. La troponina I posee gran afinidad por la actina, la T por la tropomiosina y la C por el calcio

Contracción muscular:

• Troponina y tropomiosina regulan la unión de los puentes actina-miosina
• En reposo, la tropomiosina bloquea la unión de los puentes cruzados de la actina
• El desplazamiento de la tropomiosina requiere la interacción de la troponina con Ca2+ liberado por el retículo sarcoplasmático
• Este desplazamiento expone los sitios activos de la actina
• La ATPasa de la miosina hidroliza el ATP a ADP y Pi, que se mantienen unidos a la cabeza
• Los puentes cruzados de miosina se unen a las moléculas de actina
• Las cabezas de miosina se inclinan al liberar el Pi, provocando el deslizamiento sobre la actina (golpe de fuerza). El ADP ha de ser sustituido por nuevo ATP para que la cabeza se separe de la actina
• Una vez finalizado el estímulo nervioso, las bombas de Ca+2 devuelven el catión al retículo sarcoplasmático
• Al separar el Ca+2, la tropomiosina vuelve a su sitio cubriendo los puntos activos de la actina: relajación

Rigor mortis:

Sin el ATP producido por el metabolismo celular, el ADP queda unido a la cabeza de miosina, y esta queda enganchada a la actina

Regulación de las funciones corporales y homeostasis:

• Regulaciones neuroendocrinas:
  • Sistema nervioso: neuronas neurotransmisoras
  • Sistema endocrino: glándulas hormonales
• Homeostasis: mantención del medio interno con sistema de control y regulación biológica

Regulación de funciones corporales:

En los seres vivos, los procesos fisiológicos varían, pero se debe mantener en equilibrio para la vida, la cantidad de agua y sales minerales, la temperatura corporal y conservar bajo los miles de sustancias de desechos.

Medio interno:

Líquido que rodea las células de nuestro organismo (líquido intersticial, sangre y linfa)

Homeostasis:

Estado de constancia o equilibrio del medio interno frente a las variaciones del medio externo

Composición del líquido intersticial:

• 60% del peso del cuerpo humano es agua
• 2/3 de esa agua está al interior de las células
• 1/3 está al exterior de las células

Mecanismo de homeostasis:

• Osmorregulación (endocrino y riñones)
• Control homeostático de iones y líquidos
• Fisiología renal
• Mantención de la presión osmótica
• Balance hídrico
• Balance iónico
• Glucorregulación (páncreas, hígado, suprarrenales e hipófisis)
• 1 mg/ml de glucosa en la sangre
• Diabetes
• Hambre
• Regulación respiratoria (bulbo raquídeo, pulmones)
• O2 en la respiración celular
• CO2 en el pH sanguíneo
• Termorregulación (hipotálamo)
• 37° espasmo ------------T° normal = 36,5 °C------------+37°C fiebre

Equilibrio de agua y sales:

La alteración de la cantidad de agua corporal provoca problemas e incluso la muerte. Para regular la cantidad de agua, sales ingeridas y eliminadas, el organismo debe balancear la variedad de los alimentos consumidos.

Homeostasis hidrosalina:

Mantiene la isotonía de la sangre o del líquido intersticial y considera la física, los alimentos consumidos y la temperatura ambiental que afecta la pérdida de agua.

Equilibrio hídrico:

Cuando la cantidad de agua ingerida por alimentos y líquidos es igual a la que se pierde por la respiración, transpiración, orina y heces.

Sistema renal y homeostasis:

Elimina desechos metabólicos por la orina, en su función homeostática regula el pH sanguíneo al excretar protones (H+) y reabsorber bicarbonatos, regula la presión sanguínea por la proteína reina, e interviene en el equilibrio hidrosalino y la cantidad de sales y agua corporal.

La excreción por la piel:

El sudor, producido por las glándulas sudoríparas, es un regulador de la temperatura del cuerpo humano.

Sistema renal y balance de agua en el medio interno:

Al tomar mucha agua, aumenta el volumen plasmático y el débito urinario mantiene constante el volumen de plasma y el equilibrio hidrosalino. La pérdida de agua se regula a través de la orina producida.

Sistema renal y balance en el medio interno:

La concentración de NaCl en la orina es constante, incluso con una dieta rica en sales. En un régimen sin sal, los niveles de NaCl permanecen constantes. En un régimen con NaCl, la sal eliminada aumenta, pero se mantiene constante mientras dura la ingesta. El Na+ es el principal componente en los procesos de ósmosis o flujo de agua entre el medio intracelular y extracelular.

Estructura del sistema renal:

Riñones: eliminan desechos metabólicos, regulan el agua, las sales y el pH de la sangre. Tienen 2.400.000 de nefrones, que forman la orina por filtración, reabsorción y secreción.

Uréteres: dos tubos que conducen la orina del riñón a la vejiga urinaria.

Vejiga: bolsa que contiene de 200-300 ml de orina hasta que ocurre la micción.

Uretra: tubo que conduce la orina de la vejiga al meato.

Meato urinario: orificio de salida de la orina, vulva en la mujer, pene en el hombre.

Corteza renal: es la región más externa del riñón y se extiende desde la cápsula renal hasta la base de las pirámides renales.

Medula renal: región interna donde existen entre 8 a 18 pirámides renales. Estructura cónica cuya base está orientada hacia la corteza y su vértice hacia el centro del riñón, contiene parte del sistema tubular del nefrón.

Etapas de formación:

Filtración glomerular: los solutos pequeños y disueltos en el plasma atraviesan los capilares ingresando a la cápsula de Bowman.

Reabsorción tubular: los solutos filtrados avanzan por los tubos renales donde la glucosa y los aminoácidos se reabsorben y se reincorporan a la sangre, en un proceso llamado reabsorción tubular.

Secreción tubular: la orina se forma a medida que los solutos filtrados y no reabsorbidos avanzan por los túbulos renales y se eliminan a través de la orina.