Fatiga por iones H+, capacidad tampón, irisina y gasto cardíaco: resumen de mecanismos clave

Fatiga por iones H+ y capacidad tampón

¿Cómo producen fatiga los iones hidrógeno y en qué consiste la capacidad tampón? Explica los diferentes factores que hacen funciones tamponadoras.

El aumento de los iones H+ produce fatiga por las siguientes siete razones:

1. Inhibición de enzimas del metabolismo energético: por ejemplo, la fosfofructoquinasa (PFK) se inhibe en condiciones de mayor acidez, disminuyendo la producción de ATP.
2. Disminución de la afinidad del Ca²⁺ por la troponina: con menos unión de Ca²⁺ a la troponina se dificulta la generación de fuerza durante la contracción muscular.
3. Disminución de la excitabilidad del sarcolema: los iones H+ actúan sobre los canales de Na⁺, reduciendo la excitabilidad y propagación del potencial de acción.
4. Interferencias en los puentes cruzados: los iones H+ afectan las interacciones entre actina y miosina, tanto disminuyendo el número de puentes cruzados como su capacidad contráctil.
5. Inhibición de las ATPasas: al inhibirse ATPasas, se dificulta la hidrólisis de ATP a ADP + Pi y, por tanto, la liberación de energía necesaria para la contracción.
6. Disminución de la recaptación de Ca²⁺: una recaptación menos eficiente del Ca²⁺ afecta la relajación y prepara peor al músculo para contracciones subsecuentes.
7. Disminución de la liberación de Ca²⁺: menos Ca²⁺ liberado desde el retículo sarcoplásmico reduce la activación de los puentes cruzados y la fuerza contráctil.

Capacidad tampón

Capacidad tampón: es la capacidad del organismo (o del tejido) para resistir cambios en la acidez (pH) cuando aumentan los iones H+.

Diversos factores y sistemas contribuyen a la función tamponadora:

• Proteínas intracelulares: aproximadamente 50 % del poder tamponador. De hecho, la hipertrofia puede aumentar la capacidad tampón del tejido muscular.
• Tampón bicarbonato: alrededor del 15 % de la capacidad tampón extracelular.
• Otros tampones: dipéptidos como la carnosina, así como fosfatos, PCr (fosfocreatina) y aminoácidos libres, contribuyen al tamponamiento.

Irisina y el proceso que regula

Explica qué es la irisina y qué proceso regula.

La irisina es una hormona derivada de la proteína PGC-1α expresada en el músculo esquelético; por ello se considera una mioquina. Tras su liberación al torrente sanguíneo, la irisina actúa sobre el tejido adiposo blanco promoviendo su browning o conversión hacia un fenotipo más parecido al tejido adiposo marrón (aumento de termogénesis y gasto energético).

Gasto cardíaco en reposo y en una prueba de esfuerzo máxima

¿Cuál es el gasto cardíaco en reposo y en una prueba de esfuerzo máxima de un adulto sano?

Cálculo típico:

GC = volumen sistólico × frecuencia cardiaca = 70 ml/lat × 75 lpm = 5.250 ml/min = 5,25 L/min (gasto cardíaco en reposo).

Un sujeto sano puede tener una reserva cardíaca de ~5 veces el gasto en reposo, por lo que en un esfuerzo máximo el gasto cardiaco podría aumentar hasta:

5,25 L/min × 5 = 26,25 L/min.

La leptina: verdadero o falso

La leptina es una miokina responsable de aumentar la termogénesis de los alimentos y disminuir la saciedad, por tanto, se considera una hormona antiobesidad. Verdadero o falso.

Respuesta: Falsa. La leptina no es una miokina: se produce principalmente en el tejido adiposo. Además, fisiológicamente la leptina suele aumentar la saciedad y promover el gasto energético (termogénesis), por lo que no corresponde la descripción original de "disminuir la saciedad". En la práctica clínica, la resistencia a la leptina en la obesidad limita su efecto protector.

Bandas del sarcómero que se acortan

Cuando un músculo se contrae, ¿qué bandas del sarcómero se acortan?

Durante la contracción:

• Se acortan la banda I y la zona H.
• La banda A permanece aproximadamente constante en longitud.

Proteínas transportadoras de ácidos grasos

Nombra las proteínas transportadoras de ácidos grasos al interior de la célula muscular y a la mitocondria.

• Transporte al interior de la célula: FAT/CD36, FATP, FABPpm (proteínas de membrana y de proteína de unión a ácidos grasos en la membrana plasmática).
• Transporte hacia la mitocondria: CPT1 (carnitina palmitoiltransferasa 1), que participa en la formación de acilcarnitinas para introducir ácidos grasos en la mitocondria).