Fisiología de la Contracción Muscular: Mecanismos y Tipos de Fibras

La Troponina y su Función en la Contracción

En el transcurso de la contracción, la troponina interacciona con la tropomiosina, permitiendo el desbloqueo de los lugares activos de la actina. Presenta una acción inhibidora de la actividad ATPasa del sistema actomiosínico.

El Sistema de Túbulos Intracelulares

Este sistema está formado por:

• Retículo sarcoplasmático: Red de canales interconectados, paralela a las miofibrillas.
• Sistema de túbulos T: Perpendicular a las miofibrillas. Son invaginaciones del sarcolema que penetran en las miofibrillas.

El Mecanismo de la Contracción Muscular (Teoría de los Filamentos Deslizantes)

El proceso se divide en 6 etapas:

1. Reposo: Aunque los filamentos de actina y las cabezas de miosina se atraen, no se produce la unión de ellos. Esto es debido a la tropomiosina, la cual cubre los lugares activos de la actina.
2. Despolarización-excitación: Se produce la llegada de un impulso nervioso a la placa motora, originando un potencial de acción que rápidamente se extiende por toda la membrana de la célula muscular y por el sistema de túbulos.
3. Excitación-acoplamiento: La llegada de la despolarización por los túbulos T provoca la salida de Ca++ de las cisternas del retículo sarcoplasmático, el cual se fija a la troponina, modificando su configuración.
4. Contracción: El acoplamiento de actina-miosina activa a la enzima miosin-ATPasa, la cual libera la energía del ATP disponible, que es utilizada para que se produzca una flexión del cuello de la miosina, lo que origina un pequeño deslizamiento del filamento de actina sobre la miosina.
5. Recarga: Se deshace la unión actomiosínica para la formación de nuevos puentes cruzados en otros lugares y repetición del proceso.
6. Relajación: El Ca++ retorna a las cisternas a través de un sistema de transporte activo. La troponina, al separarse del Ca++, actúa sobre la tropomiosina haciendo que esta vuelva a su configuración original, bloqueando los lugares activos de la actina.

Tipos Metabólicos de Fibras Musculares

A) Fibras tipo I

Son fibras de diámetro medio y color rojizo. Presentan una gran capilarización, por lo que el aporte sanguíneo a la fibra es muy elevado. Debido a estas características, su metabolismo es esencialmente oxidativo. Son fibras muy resistentes a la fatiga, con una velocidad de propagación del impulso nervioso relativamente baja.

B) Fibras tipo II

Poseen un retículo sarcoplasmático muy bien desarrollado, con altas concentraciones de Ca++, lo que posibilita las contracciones rápidas y repetitivas. Son fibras en las que predomina el metabolismo glucolítico o anaeróbico.