T3 Fisiología muscular_MEHU 632.pptx(1).pdf

Fisiología muscular medicina humana

1. FISIOLOGIA HUMANA
Blgo. Mg. EDINSON LARCO LEON
[email protected]
FISIOLOGÍA MUSCULAR

2. ¿Qué tipo de tejidos están
implicados en estos
cuadros fisiopatológicos?
¿Qué es atrofia e hipertrofia
muscular?
¿Porque el músculo esquelético
está regulado por la voluntad?
¿Por qué se
produce?

3. ORGANIZACIÓN DE LA FIBRA MUSCULAR
ESQUELETICA
•En el embrión, los mioblastos se
fusionan y forman una fibra muscular,
cuyo díametro varía entre 10 a 100 um y
su longitud 100 mm pero puede llegar
hasta 30 cm.
•Cada fibra muscular, contiene entre
cientos y miles de miofibrillas, las
mismas que están recubiertas por
cisternas del retículo sarcoplasmático y
que toman contacto con invaginaciones
del sarcolema (túbulos transversos ó T)
organizadas en estructuras llamadas
triadas.
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4
/4d/Blausen_0801_SkeletalMuscle_esp.png
(adaptado por E. Larco)

4. ORGANIZACIÓN MOLECULAR DE LA MIOFIBRILLA
Cada miofibrilla contiene unos 3000 filamentos delgados (actina, tropomiosina y troponina), cuyo
diámetro es de apenas 8 nm y 1500 filamentos gruesos (miosina) de 16 nm de diámetro. Ninguno de
los dos filamentos se extienden a la largo de toda la fibra muscular, sino que están dispuestos en
forma ordenada dentro de las sarcómeras, creando un patrón repetitivo de bandas claras y
oscuras alternantes.
Sherwood, L. 7th ed Sherwood, L. 7th ed

5. ORGANIZACIÓN DE UNA SARCOMERA
En cada sarcómera, la disposición de los filamentos delgados y gruesos conforman diversas zonas y bandas,
las mismas que dan origen a las estrías presentes en las miofibrilas y fibras musculares. La porción
intermedia más oscura de la sarcómera es la banda A, que se extiende a lo largo de los filamentos gruesos.
Hacia el extremo de cada banda A, está la zona de traslape, donde los filamentos gruesos y delgados se
sobreponen entre sí. La banda I, de color más claro, contiene el resto de los filamentos finos, sin incluir
gruesos. Un disco Z pasa por el centro de cada banda I. Una angosta zona H situada en el centro cada banda
A posee solo filamentos gruesos. En medio de cada zona H, se encuentra la línea M ubicada
en parte central de cada sarcómera.
Silverthorn, Dee; 4° Ed.

6. PROTEINAS CONTRACTILES DEL MUSCULO: MIOSINA
Cada filamento grueso consta de 300 moléculas de miosina conformadas a la manera de dos palos de
golf enrolladas entre sí (A). La cola de miosina apunta hacia la línea del centro de la sarcómera.
Las colas de las moléculas de miosina adyacentes están dispuestas en paralelo y forman el
cuerpo del filamento grueso (B).
Guyton & Hall, 12° Ed
Guyton & Hall, 12° Ed

7. Los filamentos delgados, que se extienden desde los puntos de anclaje en los discos Z, tienen como
componente principal a la actina G, cuyas moléculas se unen para formar un filamento (actina F)
retorcido a manera de hélice. En cada una de estas moléculas, hay un sitio de unión de miosina
donde puede insertarse una cabeza de esta proteína. Cantidades menores de dos proteínas
reguladoras tropomiosina y troponina también forman el filamento fino. En los músculos
relajados, la miosina no puede unirse a la actina, porque la tropomiosina bloquea el sitio
de inserción.
PROTEINAS CONTRACTILES DEL MUSCULO: ACTINA

8. PROTEINAS ESTRUCTURALES DE LA FIBRA
MUSCULAR ESQUELETICA: TITINA Y NEBULINA
Dos tipos de proteinas, titina y nebulina, aseguran la alineación correcta de los filamentos dentro de un
sarcómero. La titina estabiliza la posición de los filamentos contráctiles y, dada su elasticidad, permite el
retorno de los músculos estirados a su longitud de reposo. Esta proteína es ayudada por la
nebulina, que por su inelasticidad alinea los filamentos de actina del sarcómero.

9. ESTADO RELAJADO Y CONTRAIDO DE UNA
SARCOMERA
Los filamentos de actina y miosina se sobreponen en mayor o menor medida, según el músculo esté
relajado o contraído. A medida que se lleva a cabo la contracción, el sarcómero se acorta por el mayor
solapamiento entre estos filamentos.
Silverthorn, Dee; 4° Ed.

10. MECANISMO DE DESLIZAMIENTO DE FILAMENTOS
Guyton & Hall, 12° Ed (Adaptado por E. Larco)

11. BASE MOLECULAR DE LA CONTRACCIÓN
https://www.youtube.com/watch?v=C4fmTtO1bbo
Silverthorn, Dee; 4° Ed.

12. REGULACIÓN DE LA CONTRACCIÓN:
ROL DE LA TROPONINA Y TROPOMIOSINA
En la fibra muscular viva siempre hay disponibilidad de ATP, sin embargo la actina y la miosina
no interactúan continuamente; esto se debe a dos proteínas reguladoras que impiden que
las cabezas de miosina completen su golpe de fuerza: la troponina y tropomiosina.
Silverthorn, Dee; 4° Ed.

13. INHIBICION DE LA INTERACCIÓN ACTINA-MIOSINA POR EL
COMPLEJO TROPONINA-TROPOMIOSINA: ROL DEL Ca
2+
En presencia de Ca
2+
, desaparece el efecto inhibidor del complejo troponina-tropomiosina sobre los
filamentos de actina. La unión de Ca
2+
a la Tn C induce cambio conformacional del complejo troponina
que desplaza la banda de tropomiosina a una región mas profunda del surco situado entre dos bandas
de actina. De este modo descubre los sitios activos de actina (sitios de unión a la miosina) y
por tanto permite que se efectúe la contracción.

14. UNION NEUROMUSCULAR (PLACA MOTORA)
La unión neuromuscular es la conexión entre una motoneurona somática y una fibra muscular. El axón se
divide en un cúmulo de bulbos o terminales sinápticos, en cuyo interior se encuentras las vesículas
sinápticas conteniendo el neurotransmisor. La invaginación del sarcolema es la hendidura sináptica y en
el fondo de esta depresión se encuentran numerosos pliegues de la membrana muscular denominados
hendiduras subneurales. La región del sarcolema adyacente a los bulbos sinápticos
terminales se denomina placa motora terminal
.

15. POTENCIAL DE PLACA TERMINAL
Cuando un impulso nervioso alcanza la unión neuromuscular, se libera ach que se une a sus receptores.
Estos son canales iónico operados por ligando, lo cual permite que fluyan a través de la membrana iones
sodio. El ingreso, al interior de la fibra muscular, de gran cantidad de Na
+
, crea un potencial de
acción en el interior de la fibra (potencial de placa terminal) que desencadenará finalmente
una contracción muscular.
https://mianatomia.wordpress.com/2014/11/19/la-union-neuromuscular-la-placa-motora/

16. FARMACOS QUE AFECTAN LA CONDUCCIÓN Y
TRANSMISION DEL POTENCIAL DE ACCIÓN
El curare y la toxina botulínica producen potenciales de placa motora débiles (A y C) incapaces de
desencadenar un potencial de acción (B es un registro de potencial de placa motora normal).
El mecanismo de acción es diferente, mientras que el curare actúa como un inhibidor no competitivo en
los receptores nicotínicos, la toxina botulínica bloquea la exocitosis de las vesículas presinápticas
que contienen Ach evitando su liberación a la hendidura sináptica. Ambos producen relajación
muscular.
Guyton & Hall, 12° Ed
https://teleducacion.medicinaudea.co/pluginfile.php/178262/mod_resource/content
/1/18%20Fisiolog%C3%ADa%20y%20farmacolog%C3%ADa%20neuromusculares.pdf

17. ACOPLAMIENTO EXCITACION - CONTRACCION
Sherwood, L. 7th ed
(Adaptado por E. Larco)

18. FATIGA MUSCULAR
•La fatiga muscular, mecanismo de protección
muscular, tienen origen central y periférico.
•Los de origen central son aquellos que surgen en el
SNC y se refiere a la sensación subjetiva de
cansancio y el deseo de cesar la actividad. Es un
mecanismo protector que induce la interrupción de
la actividad física antes de que el daño muscular sea
excesivo.
•La fatiga periférica tiene su origen en cualquier sitio
entre la unión neuromuscular y los elementos
contráctiles del músculo, pero sobre todo en el
fracaso a nivel de acopla-miento excitación
contracción en la fibra muscular más que en una de
las neuronas de control o de la transmisión
neuromuscular Silverthorn, Dee; 4° Ed.

19. CONTRACCION ISOTONICA E ISOMETRICA

20. CONTROL DE LA TENSIÓN MUSCULAR:
UNIDAD MOTORA
•El número de fibras por unidad motora varía (150 fibras como promedio). En el caso de los músculos
extraoculares hay una motoneurona por cada 23 fibras musculares como promedio; y en el
gastrocnemio, una neurona por cada 1000 mil fibras.
•La fuerza total de una contracción se puede controlar ajustando el numero de unidades
motoras activadas: Reclutamiento de unidades motoras.
https://g-se.com/inervacion-del-musculo-esqueletico-bp-P57cfb26d6dd48

21. SUMACIÓN DE ONDAS: TÉTANOS
Si se aplican dos estímulos repetidos separados por intervalos de tiempo (lo suficiente como para
permitir que termine el periodo refractario), los músculos responden a ambos estímulos, pues tienen
tiempo para relajarse completamente entre ambos estímulos. Pero cuando el segundo tiene lugar
después de dicho periodo y antes de que se relaje la fibra muscular, la segunda contracción es más
fuerte que la primera. Este fenómeno, en el cual los estímulos que llegan en diferentes momentos
produce contracciones más intensas, se denomina sumación de ondas.

22. DESTRUCCION DE LA NEURONA MOTORA:
FLACIDEZ MUSCULAR

23. MUSCULO LISO
➢FUNCIÓN: Motricidad de los órganos huecos.
Movimientos de progresión
➢ESTRUCTURA:
Células Fusiformes.
Pequeño tamaño : 30 – 200 um de longitud
3 – 6 um diámetro
Único núcleo.
Organizadas fijadas a una matriz de colágeno o
elastina.
➢CONTROL: Involuntario, inervación por SNA

24. TIPOS DE MUSCULO LISO
En el visceral, las fibras se conectan entre sí mediante uniones de hendidura, de modo que el PA se disemina a las
fibras circundantes logrando que éstas se contraigan simultáneamente. Este tejido es autorítmico y se encuentra
formando parte de las paredes de vasos pequeños, vísceras huecas (estómago, intestino, útero y vejiga urinaria).
En el multiunitario, las fibras separadas, poseen sus propias terminales de motoneuronas y unas cuantas uniones de
hendidura entre fibras adyacentes. La estimulación de una fibra muscular solo produce la contracción de dicha fibra. Se
encuentra en las paredes de grandes arterias, vías respiratorias, músculos del iris, cuerpo ciliar; músculos erectores
del pelo, así como en el útero, excepto inmediatamente antes y durante el trabajo del parto. En este
periodo, se convierte en unidad simple para que se contraiga más eficazmente mientras se expulsa el feto.
UNIDAD SIMPLE (VISCERAL) MULTIUNITARIO

25. UNION NEUROMUSCULAR DEL MUSCULO LISO
En las uniones neuromusculares del músculo liso, las fibras nerviosas autónomas no hacen contacto
directo con el músculo liso sino que forman las denominadas uniones difusas. Aquí, los finos axones
terminales presentan varicosidades que secretan, a través de sus paredes, el neurotransmisor
(Ach ó NA) al líquido intersticial; la sustancia transmisora difunde, a continuación, a las células.
Silverthorn, Dee; 4° Ed.

26. DIFERENCIAS ENTRE MUSCULO ESQUELETICO Y LISO
Fuente: Stuart Fox Ira. Fisiología Humana. 12° Ed.

27. Deben leer los materiales subidos en la plataforma
Canvas.
El tema de la siguiente semana será: Sistema
Nervioso Central.
Preguntas?
Gracias por su atención …