La sangre es el elemento más abundante que hay en nuestro cuerpo, y cumple funciones vitales para alcanzar un equilibrio correcto en todas nuestras funciones fisiológicas: permite el transporte de nutrientes, oxígeno, agua, agentes inmunológicos e incluso remover desechos. Probablemente les surja la pregunta ¿Y cómo logra eso la sangre?, la respuesta la encontramos al analizar los componentes que ella presenta, observemos en primera instancia su composición a nivel "Tisular":
La sangre se divide en dos componentes: uno netamente Celular llamado "Elementos Figurados" (parte roja de la imagen)y uno Extracelular llamado Plasma (parte amarilla de la imagen).
Elementos Figurados
Agrupa todos los elementos tanto los Leucocitos (Glóbulos blancos o también llamados Serie Blanca) y los Eritrocitos (Glóbulos rojos o también llamados Serie Roja), este último es medido a través de un examen llamado Hematocrito (HCT) el cuál mide el % QUE OCUPAN LOS GLOBULOS ROJOS EN EL VOLUMEN SANGUINEO a través de su conteo y medición de tamaño, por lo que su función cumple un rol clínico de análisis de posibles patologías más que un indicador efectivo para medir la capacidad aeróbica de un sujeto.
Plasma
90-92% Agua: Debido al porcentaje que ocupa otorga la mayor parte del volumen sanguíneo (volemia).
7-8% Proteínas Plasmáticas: Albúmina (la más abundante, permite el transporte de ácidos grasos), Fibrinógeno (que permite la coagulación), Anticuerpos y algunas Linfocitos T y B.
<1%: Sales (HCO3-), Gases (CO, CO2 y O2) y nutrientes (ácidos grasos, glucosa y aminoacidos).
El agua como bien sabemos es uno de los elementos más abundantes en el planeta, pero curiosamente también es el elemento más abundate en nuestro cuerpo, ¿Por qué? a pesar de su "simpleza" molecular, cumple múltiples funciones únicas. Analizaremos algunas propiedades que el agua y su adecuada ingesta ejercen en nuestro cuerpo:
Mantener un volumen adecuado de la sangre.Efecto: Reduce la presión y mejora la hemodinamia.
Mantiene un adecuado Gasto Cardiaco. Efecto: Ocurre gracias a que al existir una cantidad adecuada de agua en la sangre, el flujo sanguíneo será el correcto por lo que podrá distribuirse de mejor manera la sangre a través del cuerpo.
Disuelve electrolitos.Efecto: Permite una concentración ideal de los iones que participan en funciones celulares tales como el potencial de acción neuromuscular y reducir la concentración de los iones de desechos fisiológicos como ocurre en la orina con el NH4+ y el H+.
Mantener las funciones Celulares. Efecto: Permite mantener las funciones celulares correctas como el transporte de sustancias; es regulada a través de diversos mecanismos como la Osmosis.
Enfriar el cuerpo.Efecto: Es necesario aportar agua en estado líquido para poder liberar calor en forma de vapor, como ocurre en la sudoración.
Como bien hemos visto, el agua es vital para poder mantener los procesos fisiológicos adecuados; por lo que debemos identificar las vias ingesta y egreso que tiene el agua en nuestro cuerpo.
Ingresos:
-Bebidas -Alimentos -Agua Metabólica (Fosforilación Oxidativa, se produce gracias a la unión de H+, los electrones y el O2 que participan en este proceso) -Aparato Digestivo (reabsorción de agua presente en los alimentos, ocurre en el intestino delgado)
-Orina (1,5 litros diarios) -Intestinos (cerca de 2 litros diarios) -Sudor -Perspiración (pérdida de agua al respirar; generalmente es visible cuando hay dias frios por el vapor que emana de nuestra boca)
Distribución del Agua
El agua se distribuye a través de nuestro cuerpo en diversos tejidos, para ello se han identificado los principales lugares donde se aloja. Los siguientes % están calculados en base al peso corporal, vale decir que el porcentaje mencionado equivaldria a calcular ese valor por el peso corporal del sujeto
¿Que significa cada valor?
Agua Corporal Total: Es el total de agua que existe dentro de nuestro cuerpo, no existe un valor fijo definido, ya que depende de la composición corporal y de los hábitos alimenticios e hidricos de cada sujeto. En promedio este valor es de 60%.
Liquido Intracelular: Es el liquido que está presente al interior de las células de nuestro cuerpo, su función es mantener una concentración adecuada de electrolitos, pero lamentablemente no se puede determinar, ya que no existe un marcador especifico para cuantificarlo por lo que sólo se puede estimar por ecuaciones.
Liquido Extracelular: Es el líquido que baña a las celulas, vale decir que se encuentra en el exterior de ellas, su función es mantener una concentración adecuada de electrolitos.
Liquido Intersticial: Es el líquido que se encuentra entremedio de las celulas, vale decir entre el exterior de la celula y la membrana celular. Su función permite un balance correcto entre rigidez y fluidez, con el fin de preservar una mecánica correcta.
Plasma: Es la parte líquida de la sangre, su composición es entre un 90-92% de agua, y debido al trayecto que recorre por el cuerpo es el principal agente de transporte de agua para los tejidos.
El cerebro combina dos mecanismos de control para regular la fuerza de un músculo aislado, estos son a través del Reclutamiento y la Frecuencia de Descarga que ahora analizaremos:
Frecuencia de Descarga
Se refiere a la cantidad de Potenciales de Acción que envía el cerebro hacia el músculos en función al tiempo, con el fin de generar contracciones musculares; un Potencial de Acción que Excita una célula muscular y esta se contrae se define como una Sacudida (Twitch en inglés), esta sólo produce un 20% aproximado de la tensión máxima posible.
Ahora si dos Potenciales de Acción relativamente cercanos en cuanto a tiempo ocurren, estos se sumarán y lograrán aumentar la tensión producida; si se siguen uniendo más Potenciales de Acción se producirá el Tétanos,que significa la máxima capacidad de producción de Tensióny que por ende será lo que ocurre frente a una contracción muscular.
Eje X = Tiempo en micro segundos (ms) Eje Y = Tensión
Figura I: Sumación de Sacudidas producto de sucesivos potenciales de acción, aún el estímulo no precisa de una frecuencia de descarga para un tétanos
Figura II: Tétanos en la curva más grande y una curva más pequeña que indica una Sacudida Simple, donde podemos ver la diferencia que existe en la producción de Tensión
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Observa la diferencia entre la Frecuencia de Descarga (en la línea debajo de cada gráfico) que tienen estas diferentes sacudidas, mientras los Potenciales de Acción se produzcan más cercanos entre sí mayor será la Frecuencia, en función a la demanda del estímulo externo (una carga por ejemplo) se sumarán más Sacudidas hasta llegar al Tétanos.
Reclutamiento
Eje X = Número de Unidades Motoras reclutadas Eje Y = Fuerza
El reclutamiento funciona de acuerdo a la demanda del estímulo externo (carga o resistencia), ¿Recuerdan los umbrales de exitación de las diferentes fibras? Bueno, acá se ve representado la influencia de esta variable; a medida que la demanda de fuerza aumenta se van reclutando Unidades Motoras, las que inervan fibras lentas son las primeras en responder debido a su bajo umbral de excitabilidad, si las fibras lentas (Ia) generan fuerza insuficiente a la necesaria se reclutarán las fibras intermedias (IIa) y si aún no es suficiente se reclutarán las fibras Rápidas (IIx). Observa la representación que aparece acá abajo de este fenómeno, el gráfico es conocido como "Patrón de Reclutamiento de Costill"
ST= Fibras lentas Ia FTa = Fibras Rápidas-Resistentes a (IIa) (Intermedias) FTb = Fibras Rápidas (IIx)
Entonces surge una pregunta: ¿Es posible reclutar todas las Fibras Musculares de un grupo muscular? La respuestas es Si, de hecho se le llama Fuerza Máxima Absoluta, pero sólo se puede ocupar en situaciones donde esté en peligro nuestra vida (Mecanismo Lucha o Huida, o Fight or Fly); pero de manera voluntaria sólo se puede reclutar un 60-70% del total de fibras musculares.
Relación con la Hipertrofia
Recordemos que a medida aumente la carga se irán sumando fibras Ia, IIa y IIx respectivamente, ¿Que ocurre si yo busco mejorar la fuerza aumentando la carga como lo hacen los Culturistas? Si bien la fuerza máxima aumenta al trabajar con grandes cargas, reclutaré todas las fibras en el orden antes señaladoy como efecto de esto la Hipertrofia de las fibras será igual en el mismo orden como se ve en la imagen. Por otro lado, si privilegio la aceleración por sobre la masa puedo reclutar de manera aislada las Fibras IIx debido a la Velocidad de Contracción que debo generar; a efecto de esto la hipertrofia ocurrirá en este tipo de fibras.
Entonces ¿Cómo debo entrenar? La respuesta es simple, depende de la especialización deportiva o simplemente lo que quieres lograr.
Como vimos anteriormente según las características del movimiento o la fuerza que ejerce la resistencia, la longitud, velocidad y la fuerza que generará. Pero no todas las Unidades Motoras tienen las mismas características fisiológicas, ya que según el tipo de estímulo recibido se necesitará imprimir Fuerza, Velocidad distintas al movimiento y a su duración; por lo que se diferencian dos grandes tipos de Unidades Motoras: las Unidades Motoras Lentas (ST = Slow Type, también conocidas como ROJAS debido a su alta Irrigación) y las Unidades Motoras Rápidas (FT Fast Type, también conocidas como PÁLIDAS debido a su escasa Irrigación).
** Pueden encontrarse agrupadas en la literatura como FT y ST tanto como unidad motora o como fibras, lo cual es correcto; sólo que al hablar de FT y ST se habla de una agrupación de fibras de caracteristicas similares de cada tipo; pero es mucho más riguroso el análisis por Tipo de Fibra (Ia, IIa, IIx)
ANALISIS POR TIPO DE UNIDAD MOTORA
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Analiza y compara las siguientes características: Diámetro, Mitocóndrias, Capilarización, Umbral de Excitabilidad, Velocidad de Conducción del Axón, Actividad predominante, Fuerza Máxima, Velocidad de Contracción, Duración de Contracción y Fatigabilidad.
Si te das cuenta hay una gran diferencia entre ellas; y como bien sabemos las Unidades Motoras están compuestas por una motoneurona que inerva Fibras Musculares de las mismas características; pero existen muchos tipos de fibras musculares; pero en la Fisiología del ejercicio se destaca la participación de 3: las Ia (Lentas), las IIa ("Intermedias") y las IIx (Rápidas).
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Consideraciones:
-Gráfico Superior Mide Tiempo (Eje X) vs Tensión (Eje Y)
-Gráfico Inferior mide duración Tétanos (Eje X) vs Índice de Fatigabilidad (Eje Y)
**Fibras FR = Fast - Resistance (Rápidas Resistentes) (intermedias)
ANALISIS POR TIPO DE FIBRA
Abajo hay un cuadro que también explica cada tipo de fibra y sus características
Fibras Ia (S = Slow):
Tienen las caracteristicas mencionadas en el cuadro anterior de las Unidades Motoras ST, Si observamos el gráfico de la esquina superior izquierda observamos que genera poca fuerza, pero pueden mantener la tensión durante más tiempo y en el gráfico inferior se observa que también se fatiga más tardíamente que el resto de las Fibras. Utiliza la vía energética del Cíclo de Krebs, se asocia a la Cualidad Física de la Resistencia, su estimulación logra mejorar la capacidad aeróbica de los sujetos.
Fibras IIa (FR = Fibras Rápidas Resistentes):
Comparten caracteristicas de las Unidades Motoras ST y FT; tanto su nivel de irrigación sanguínea como su resistencia son superiores a IIx pero inferior a Ia, pero en Velocidad de Conducción del Axón, Umbral de Excitabilidad, Velocidad de Contracción y Fuerza es inferior a IIx pero superior a Ia. Su principal sustrato viene de la vía Glucolítica Aeróbica y Anaeróbica. Se denominan que son fibras rápidas resistentes; vale decir que logran niveles de tensión relativamente altos y mantenerlos (resistir) durante un tiempo medianamente considerable.
Fibras IIx (FF = Fast Fybers, Fibras Rápidas):
Posee las características de las Unidades Motoras FT, su principal sustrato Energético proviene de la Fosfocreatina (PCr). Si observamos el gráfico de la esquina superior izquierda observamos que genera mucha fuerza, pero pueden mantener la tensión durante poco tiempo y en el gráfico inferior se observa que también se fatiga más rápidamente que el resto de las Fibras.
Aca adjunto un cuadro donde salen diferenciadas las propiedades de cada fibra, es importante asi que es recomendable estudiarlo:
**Fibras IIb son Fibras IIx
Tipos de Fibra Asociados a Deporte:
Ia: Deportes de Fondo (Maratón por ejemplo)
IIa: Deportes Colectivos y Combate (Fútbol, Basketball, Karate, etc)
Ya hemos definido el funcionamiento del músculo y como este logra generar fuerza ahora analizaremos las propiedades mecánicas que posee este tejido.
Existen diversos tipos de contracción, estos responden a las necesidades que requiere el estímulo externo, también definido como la resistencia que el músculo debe enfrentar y en función a ella este modificará su Longitud, Velocidad de contracción y la Fuerza necesaria para ejecutar el movimiento.
Tipos de Contracciones:
Contracción Dinámica ("Isotónica"):
Implica movilización de los músculos donde habrá diferencias en el ángulo articular que afectarán la tensión (hecho por el término correcto es Dinámico), según la fuerza que ejerza la resistencia (o carga) el músculo se acortará o se estirará por lo que se identifican dos fases de contracción durante el recorrido del movimiento:
1- Contracción Concéntrica: El músculo agonista se contrae acortando sus puntos de inserción y es capaz de generar una tensión que logra superar la resistencia y levantarla, logrando una Fase Positiva de Movimiento.
2-Contracción Excéntrica: Se logra cuando la tensión generada por el músculo no logra superar la fuerza que ejerce la resistencia y el músculo cede a esta, alejando los puntos de inserción del músculo agonista, se le denomina Fase Negativa de Movimiento.
Contracción Isométrica:
Se logra cuando se iguala la tensión generada por el músculo agonista a la fuerza que genera la resistencia por lo que no se genera movimiento y se mantiene la posición; en el músculo se observa que el vientre muscular aumenta su diámetro.
Contracción Isocinética:
Es un tipo de contracción que logra mantener la velocidad de ejecución y niveles de fuerza constantes durante todo el recorrido del movimiento (en las fases positivas y negativas), eso quiere decir que si genero 10 Newtons de Fuerza concéntrica, deberé ejercer 10 Newtons de Fuerza Excéntrica en la fase negativa; aunque este tipo de contracciones sólo es posible realizarlas en el agua o en maquinas especiales (una de estas puede ser el sistema Yo-Yo).
Como describimos recientemente, la tensión que se genera depende del ángulo articular y por ende de la longitud que logra el músculo durante su contracción entonces nos podemos preguntar ¿Cuál es la longitud correcta para generar la mayor cantidad de fuerza?
Observa el siguiente gráfico:
La tensión óptima se obtiene aproximadamente a una longitud sarcomérica entre 2,0 a 2,2 micras (µ.); por lo que si el músculo está demasiado contraido o demasiado estirado no generará la máxima cantidad de Fuerza. Entonces podemos inferir que para generar mayor cantidad de fuerza en un músculo agonista durante una contracción concéntrica existe un ángulo de ejecución óptimo.
Ahora surge la duda: ¿Cuál es el tipo de contracción que genera más Fuerza? La respuesta la tiene este gráfico:
Eje X Longitud Muscular relativa (en función a los 2,0-2,2 micras de la contracción concéntrica)
Eje Y % Fuerza Activa (Concéntrica) Máxima
En la primera curva observamos que la máxima cantidad de fuerza activa (concéntrica) se obtiene al 100% de la longitud óptima. Pero paralelamente se desarrolla otra curva de "Tensión Pasiva", que logra generar 200% de fuerza máxima activa a 135% de longitud relativa ¿Que significa esto? Podemos deducir que la tensión pasiva refiere al segmento NO CONTRACTIL del músculo se estira, vale decir los Elementos Elásticos (Fascias, Titina, etc) comienzan a elongarse y almacenan energía que aporta a la contracción desde el 90% de la longitud óptima. Pero a medida que la Longitud se va alargando y sobrepasa la óptima la fuerza la Fuerza activa va disminuyendo pero LA TENSION PASIVA AUMENTA, y al sumarse a las tensiones da una fuerza total bastante superior a la Activa debido al protagonismo del componente elástico. Entonces podemos deducir que la Contracción Excéntrica (donde se alejan los puntos de inserción y el músculo agonista se estira cediendo a la carga) podría generar mayor cantidad de Fuerza.
¿Y si combino estos dos tipos de contracciones, que sucede?
Si comienzo desde una fase excéntrica y posteriormente ejecuto una concéntrica estaré aprovechando la energía elástica almacenada de la fase negativa del movimiento y al ejercer la fuerza en dirección contraria el elemento elástico hará un efecto resorte y aumentará la tensión total generada.
Un ejemplo:
El primer salto parte desde los 90º y anula la fase negativa del movimiento y por ende los componentes elásticos se estiran, el segundo parte desde arriba y debe bajar la cadera a nivel de tobillos lo que es la Fase Negativa del Movimiento, para luego saltar desde esta posición (Fase Positiva) y por efecto de los componentes elásticos el salto logra mayor altura.
Lo subí a mediafire para que lo puedan descargar, es el del año pasado que me pidió subir el profesor; ahora si hay modificaciones lo arreglaré y avisare por acá mismo.
Ya hemos Analizado completamente la estructura del músculo esquelético, y ahora comprenderemos cómo este logra producir fuerza.
A grandes rasgos debemos comprender el impulso motor como un fenómeno que se origina en el sistema nervioso (marcado de color rosado en la imagen), y que posteriormente ocurrirá una transformación de la energía eléctrica proveniente de la sinápsis hasta un proceso de energía química almacenada en los enlaces de ATP en este caso, y cómo la ruptura de estos varios de estos enlaces en los sarcómeros libera una cantidad de energía tan inmensa que al transformarse en Energía Mecánica que permite ejercer la fuerza necesaria para realizar uan tarea tal como la locomoción. En primer lugar definiremos la unidad neuromuscular responsable de la contracción: La Unidad Motora
La Unidad Motora:
(Pincha para agrandar la imagen)
Se define como un conjunto de Fibras Musculares que comparten las mismas propiedades Fisiológicas, y están inervadas por el mismo axón neuronal.
Observa la imagen de abajo sigue compara los números y los procesos que ocurren allí.
La unión neuromuscular permite al potencial de acción proveniente del cerebro viajar hasta el espacio sináptico donde se vaciará el neurotransmisor Acetilcolina (Ach) almacenándolo en vesículas, que se anclarán en los receptores específicos (también llamados Ligando) de esta sustancia en el Sarcolema de la Fibra Muscular [1]. A consecuencia de esto la permeabilidad iónica de la membrana, originando potenciales de acción, que viajarán por toda la fibra muscular a través del sarcolema, para ingresar por los Túbulos T (Invaginaciones o continuaciones en hendidura de la fibra muscular) [2], donde el potencial de acción activará canales de voltaje que estimularán el Retículo Sarcoplásmico, donde se almacenan los iones de calcio para que sean liberados y comience la contracción muscular [3]. En este punto la energía eléctrica se transforma en procesos de energía química que veremos en la llamada "Teoría del Deslizamiento".
Contracción Muscular y Teoría del Deslizamiento
Como observamos en la imagen, en este momento analizamos lo ocurrido a nivel del Sarcómero. Cuando el Calcio es liberado al interior de la fibra muscular, la Troponina C debido a su alta afinidad capta el Calcio [4], esta a su vez Inhibe a la Troponina I (que inhibe en reposo a la Troponina T), al inhibirse esta inhibición se produce una Activación (entiéndase como las propiedades de la multiplicación, - x - = +) de la Troponina T y esta ahora expondrá los sitios activos de la Actina, de esta manera las cabezas de la Miosina podrán unirse estas [5]. Una vez se produce la interacción Actina-Miosina, un ATP se unirá al cuello cabeza de la miosina en su sitio ATPasa, la cabeza de miosina Rotará a 90º y traccionará la actina hacia el medio de la célula, este fenómeno es llamado el "Golpe de Fuerza" y es el responsable de la producción de Fuerza neta en el músculo; a consecuencia de esto se rompe el enlace de ATP y queda en ADP + Pi (fósforo inorgánico) y la cabeza de miosina se separa del sitio activo, el calcio es vaciado por una bomba de calcio (que consume ATP) [6], el Complejo Troponinico vuelve a su estado original escondiendo los sitios Activos de la Actina; como consecuencia sarcómero vuelve a estar en "reposo" [7].
Les dejo acá un par de videos explicativos, para que vean mejor como se produce este fenómeno; el primero muestra desde el inicio del impulso nervioso hasta la teoría del deslizamiento
El siguiente video a pesar de que se muestra como funciona el músculo cardiaco, muestra excelentemente la teoría del deslizamiento.
Y el último video, donde también aparece todo el proceso correctamente explicado:
Espero les haya servido, recuerden cualquier duda escribir o agregar a msn: machine182@hotmail.com
Antes de comenzar a hablar sobre el funcionamiento, debemos definir algunas proteinas contráctiles que fueron mencionadas en el artículo anterior; hablamos de las que son responsables de la llamada "Teoría del Deslizamiento" con las que se realiza la producción de fuerza a nivel del Sarcómero.
Puede sonar complejo escuchar de Actina, Miosina, Bandas I, H, A, Línea M, Discos Z, etc... pero muchas de partida estos conceptos son aplicados según la imagen que estamos analizando y cómo la estemos analizando, ahora vamos a desarmar esas dudas que pueden surgir sobre estas denominaciones:
En la imagen de abajo vemos que se identifican 2 Tipos de Filamentos: Actina y Miosina; pero más abajo vemos como aparecen otras subdivisiones como Bandas A e I, entonces ¿Qué significan estas denominaciones?; la respuesta viene del tipo de Fotografia, que corresponde a un tejido muscular observado al microscopio donde se observa una zona más clara y una más oscura, la zona más clara es denominadaBanda Isotropa(debido a que sus proteínas son de baja densidad y permiten el paso de la Luz) y por otra parte la Zona más oscura es denominadaBanda Anisotropa(debido a que sus proteínas son de mayor densidad y no permiten el paso de luz).
(Pincha la Imagen para verla Completa)
En los Extremos de la Banda I vemos el Disco Z, que es donde se anclan estos filamentos; en el centro de la Banda A se encuentra la Zona AH donde encontramos sólo Filamentos Gruesos y al lado de ellos encontramos la Zona AI, por otra parte en el centro de la Zona AH se encuentra la Línea M que permite unirse con otros Filamentos Gruesos, para que quede más claro observa la imagen de la derecha.
Ahora volvamos a ver la organización del músculo y centrémonos en ver la forma que tiene la Miofibrilla (Figura izquierda marcado con la flecha), que como bien sabemos está compuesto por un sin número de sarcómeros. Un sarcómero está compuesto a grandes rasgos por 2 discos Z con 6 Filamentos Delgados en cada extremo (puntos rojos) por 1 Filamento Grueso (puntos azules), esta proporción se vé expresada en la imagen del "sarcómero 3D" de abajo. Si se realizan cortes transversales en determinados segmentos de la célula y se van examinando, encontraremos otras proteínas como vemos de izquierda a derecha vemos en la parte inferior de la imagen: f) Sólo Filamentos Actina g) Sólo Filamentos Miosina h) Proteína M + Miosina i) Filamentos Actina + Miosina.
(pincha las imagen para verlas más grandes)
Ahora que conocemos la forma del general del sarcómero, a continuación analizaremos las principales Proteínas constituyentes del Sarcómero:
Filamentos Delgados:
Actina: Forma el armazón estructural básico de los Filamentos Delgados (Bandas I o Claras), cada monómero (unidad) es llamada "Actina G" por su forma globular, el complejo completo está compuesto por cerca de 400 monómeros y se denomina F Actina, se dispone en dos cadenas largas enrolladas entre sí como un rosario. Encontramos aqui también los Sitios Activos, donde se realiza la unión con la miosina; fenómeno que analizaremos en detalle más adelante.
Tropomiosina: Se le llama así por la similitud que tiene con las colas de Actina, ocupa los surcos que quedan entre medio de la doble hélice de actina. En el músculo en reposo la Tropomiosina actua bloqueando los sitios activos de la actina.
Troponina (Tn): Proteína globular de menor tamaño que el resto pero mucho más compleja, está compuesta por 3 subunidades que poseen funciones específicas:
-Troponina C (TnC):Capta el Calcio vaciado al sarcoplasma en el inicio de la contracción.
-Troponina I (TnI): Tiene alta afinidad con la Actina, su Acción Principal es Inhibir la interacción Actina - Miosina; además influye en la actividad ATPasa* de las Cabezas de Miosina, en relajación Inhibe la función ATPasa.
-Troponina T (TnT):Regula la actividad funcional de los "Sitios Activos" de la actina, a través de cambios inducidos sobre la posición de la tropomiosina.
*ATPasa: Función enzimática que descompone el ATP, generalmente produce la ruptura de los enlaces de Fosfato y ocupar la energia liberada por estos en otros procesos
Filamentos Gruesos:
Es una proteína compleja compuesta por dos cadenas polipeptidicas (uniones masivas de aminoácidos), posee una doble cabeza con las cuales buscarán unirse a los sitios activos de la actina. Bajo un tratamiento de enzimas hidrolíticas podemos descomponer la Miosina, en dos fragmentos: Meromiosina Ligera (cola) y Meromiosina Pesada (cabeza) donde encontramos la actividad ATPasa que tienen para producir Fuerza y también la relajación del músculo.
(Pincha la imagen para agrandarla)
Otras Proteínas del Sarcómero:
Proteína M: Permite estabilizar los miofilamentos gruesos que traba las colas de las miosinas de cada uno de los costados del sarcómero. Además une los filamentos gruesos del sarcómero con los de otros sarcómeros adyacentes.
Titina: Tiene una gran longitud, estimada en 1 um, le otorga estabilidad elástica los sarcómeros durante contracción o estiramiento, es considerada una proteína fundamental en el desarrollo de la fuerza excéntrica.
Distrofina: Tiene una función preventiva de la alteración de la arquitectura de las fibras musculares. Además se asocian algunas patologías a una mutación de esta proteína.
Acá dejo un video donde sale el sarcómero en funcionamiento y sus respectivas proteínas contráctiles
En resumen, hemos terminado de analizar estructuralmente al músculo esquelético, en el próximo artículo analizaremos el Fenómeno de Acoplamiento Excitación - Contracción, para comprender cómo se logra generar Fuerza.
Cada músculo es en realidad un sistema muscular esquelético compuesto por 3 componentes principalmente:
A)Componente Muscular Contráctil: Encargado de generar Fuerza, producto de esto es capaz de crear movimientos y Presión.
B) Componente Conjuntivo: Posee abundantes fibras elásticas (entre ellas la Titina) y de Colágeno (otorga propiedades físicas de resistencia y flexibilidad) las cuales brindan propiedades elásticas, recubrimiento, individualización y protección del sistema muscular.
C) Componentes Tróficos e Inervaciones: Se refiere a las terminaciones nerviosas motoras y sensitivas (Vias Eferentes y Aferentes respectivamente), vasos sanguíneos (nutrición y oxigenación del tejido) y conductos linfáticos (remoción de desechos).
Organización Estructural desde Músculo hasta Sarcómero (palabras con color AMARILLO contienen links explicativos, pinchalos!)
Orden Simplificado desde Macro a Micro
Músculo, cubierto por la Fascia Epimisio (Compuesta por Colágeno)
Fasciculos, cada rama de Fasciculos está recubierto por otra Fascia llamada Perimisio (Compuesta por Colágeno)
Un Fasciculo esta recubierto por la Fascia Endomisio (Compuesta por Colágeno)
Un Fasiculo está compuesto por muchas Fibras Musculares, estas estan recubiertas por el Sarcolema (MEMBRANA CELULAR, BICAPA FOSFOLIPIDICA NO COMPUESTA POR COLÁGENO)
Cada Fibra Muscular está compuesta por múltiples Miofibrillas, aqui encontramos los organelos celulares más importantes como el Aparato de Golgi,Mitocondrias,el Retículo Endoplasmático Liso que es denominado Tubulo T y finalmente el Núcleo que se ubica en la parte más externa de la Célula para no afectar la mecánica contráctil. Todo esto bañado por el Sarcoplasma (Citoplasma de la Célula Muscular, donde se encuentra en alta concentración iones de Calcio que permiten la contracción muscular)
Cada miofibrilla está compuesta por la Unidad funcional de la Celula Muscular: el Sarcómero, donde encontraremos las proteínas constituyentes de las Miofibrillas tales como la Actina, la Miosina, Tropomiosina, Troponina, Discos Z, Línea M, Nebulina y Titina; todos estos serán estudiados con más detalle más adelante.
Acá les dejo un video donde lo explican más didácticamente:
El cuerpo necesita movimieto para desenvolverse en la naturaleza, a su vez para mantener los procesos normales del cuerpo como la contracción cardíaca, la propulsión de la sangre, movimientos respiratorios, movimientos peristalticos. A todos estos procesos tienen un patrón común: utilizan tejido muscular. Entonces cabe la pregunta, ¿Son todos los son músculos iguales?; la respuesta es no, ya que según su función su estructura y propiedades pueden variar, es así como se logra clasificar el tejido muscular en 3 tipos: Liso, Cardiaco y Esquelético.
pincha la Imagen para agrandarla
A pesar de las diferencias en las funciones que cumple cada tipo de tejido muscular, el mecanismo es semejante, ya que sus proteínas contractiles (actina y miosina) interactuan uniéndose y logran disminuir la longitud de las fibras musculares, este fenómeno es llamado Contracción Muscular.
Nos enfocaremos de ahora en adelante en el Músculo Esquelético (recibe este nombre debido a su unión con el tejido óseo para producir movimiento), analizaremos su Organización, Estructura , Funcionamiento, Tipos de Contracciones que se pueden generar, principales Tipos de Fibra Muscular, entre otros.