Musculo Relajado

EXISTEN DOS TIPOS DE MÚSCULOS: EL ESTRIADO Y EL LISO.

El músculo estriado es aquel que se contrae de forma voluntaria, y constituye todos los músculos esqueléticos del organismo. La musculatura lisa es la propia de las vísceras, vasos sanguíneos, etc. El miocardio es una forma especial de músculo estriado.

Aproximadamente el 40 % del cuerpo humano está formado por músculos esqueléticos y otro 5 a 10 % por músculo liso y cardíaco. El músculo esquelético (objeto del tema) está formado por numerosas fibras, que varían de 10 a 80 micras de diámetro. A su vez, cada una de estas fibras está integrada por centenares o millares de miofibrillas, que contienen cada una 1500 filamentos de miosina y 3000 filamentos de actina. En estos filamentos radica el proceso de la contracción muscular, y son moléculas de proteínas polimerizadas, que se interdigitan. La estriación del músculo esquelético viene determinada por la alternancia de las bandas de miosina (bandas A) y las de actina (bandas I). Los filamentos de actina están unidos a las líneas Z.

La porción entre dos líneas Z se denomina sarcómero.

La longitud de esta cuando la fibra esta en reposo es de dos micras aproximadamente. Cuando una fibra se estira más allá de esta, los filamentos de actina se separan, dejando una zona clara en el centro de la banda a que se llama zona H.

MECANISMO MOLECULAR DE LA CONTRACCIÓN:

Cuando ocurre la contracción muscular, los filamentos de actina se aproximan por sus extremos hasta llegar a superponerse ambos. Las membranas z se aproximan unas a otras, disminuyendo así la longitud del sarcómero.

El estímulo nervioso viaja hasta llegar a la membrana de la fibra muscular, provocando la liberación de grandes cantidades de iones calcio hacia el sarcoplasma que libera las miofibrillas. El calcio activa las fuerzas de cohesión molecular puenteando las cadenas de actina y miosina de esta manera:

La miosina presenta sus "puentes" (constituido por cadenas polipeptídicas) en condiciones de "reposo", es decir, en un estado de distensión, a causa de la repulsión de las cargas negativas (-) presentes en las extremidades; el ADP presente en la superficie de la actina, y el ATP presente en la extremidad del puente de la miosina, dotados de una carga negativa, son unidos por iones calcio dotados de dos cargas positivas (++). Tales iones están disponibles para la actinia y la miosina, las dos proteínas que intervienen en el fenómeno de la contracción cuando llega el impulso nervioso que la estimula; este, de hecho, modifica la membrana que envuelve la miofibrilla, de manera que la hace permeable a los iones calcio. El puente, que en condiciones de reposo de puede comparar a un muelle distendido, se reduce a causa de la neutralización de las cargas (de hecho, las dos cargas positivas se neutralizan con las negativas) y así acerca también la actinia a la miosina: la miofibrilla se contrae.

Una enzima especial presente en la miosina, la adenisintrifosfatasa (ATPasa), separa el ATP en ADP y fosfato; el ion calcio se separa, mientras la actinia y la miosina se alejan entre ellas. El ADP y el puente vuelve nuevamente a su condición primitiva de distensión. Los distintos procesos indicados anteriormente ocurren a lo largo de los mismos filamentos, en tiempos sucesivos.

Este mecanismo de la contracción seguirá ocurriendo mientras haya iones calcio en el ambiente circundante.

El "rigor mortis", se debería al establecimiento de enlaces permanentes entre actinia y miosina, es decir, al hecho de que no existiría ya la posibilidad de descomponer el ATP.

RELACIÓN TENSIÓN - LONGITUD MUSCULAR:

Si el músculo se estira más de su longitud normal antes de la contracción, se desarrolla gran tensión de reposo (antes de la contracción), pero el aumento de tensión durante la contracción disminuye a medida que el músculo es estirado más allá de su longitud normal. Cuando el músculo en reposo se acorta hasta menos de su longitud normal, la tensión máxima de contracción disminuye hasta alcanzar un valor de cero cuando el músculo se ha acortado a la mitad de su longitud normal de reposo.

RELACIÓN VELOCIDAD DE CONTRACCIÓN - CARGA:

El músculo se contrae muy rápidamente cuando lo hace sin carga.

Cuando se aplican cargas la velocidad disminuye tanto más cuando mayores son aquellas. Al llegar la carga a igualar la fuerza máxima que puede ejercer el músculo, la velocidad de contracción se reduce a cero, esto es así porque la carga actúa como una fuerza inversa, opuesta a la fuerza contráctil.

La eficacia de un motor se calcula por el porcentaje de energía absorbida que convierte en trabajo.

En el músculo ocurre igual. El porcentaje de energía absorbida por un músculo (energía química de los alimentos) que puede convertirse en trabajo es menor del 20 al 25 por 100, el resto se transforma en calor. La eficacia máxima solo puede lograrse cuando el músculo se contrae con velocidad moderada. Si la contracción es muy lenta se liberan grandes cantidades de calor de mantenimiento. Si es demasiado rápida, gran parte de la energía se desarrolla en combatir la fricción viscosa dentro del propio músculo. Por norma general, la eficacia máxima se obtiene cuando la velocidad de contracción es de aproximadamente el 30 % de la máxima.

Cuando el músculo empieza a contraerse después de un largo período de reposo, su fuerza inicial de contracción puede ser tan poca como la mitad de su fuerza después de 30 o 40 contracciones musculares.

Esto quiere decir que la fuerza de contracción aumenta hasta una meseta, fenómeno denominado efecto de escalera. Esto se debe a un aumento progresivo de concentración de ion cálcico en el sarcoplasma, causado directamente o como consecuencia de desplazamiento de sodio y potasio.

FATIGA MUSCULAR:

La contracción enérgica y prolongada de un músculo origina el estado bien conocido de fatiga muscular. Resulta de una incapacidad de los procesos contráctiles y metabólicos de las fibras musculares para seguir ejecutando el mismo trabajo. El nervio continúa funcionando adecuadamente, los impulsos nerviosos atraviesan normalmente la unión neuromuscular hacia la fibra del músculo, e incluso potenciales normales difunden por las fibras musculares, pero la contracción se debilita cada vez más por depleción de ATP en las propias fibras musculares.

La capacidad de las fibras musculares para mantener una alta tensión y la sensación subjetiva de fatiga del individuo

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