Biomecánica Del músculo

BIOMECÁNICA DEL MÚSCULO

Estructura del músculo esquelético.

Constituye cerca del 40% de la masa corporal y contiene elementos contráctiles o activos y elementos inertes o pasivos.

Músculo estriado o esquelético (40 – 45% P.C)

Músculo cardiaco

Músculo liso (10 % )

Cerca del 80% de la masa muscular son fibras musculares o células excitables, capaces de contraerse como respuesta a un estímulo que, fisiológicamente, les llega por vía nerviosa.

Propiedades:

Irritabilidad (responde a estímulos)

Contractibilidad (aprox. 50 - 57% de su longitud de reposo)

Distensibilidad (Posibilidad de elongarlo + de long. reposo)

Elasticidad (volver a su long. reposo) Composición:

Alrededor de 430 M. Esq.

Distribución:

- 40 – 45 % de la masa corporal

- 80%: fibras musculares

- 20% elementos inertes o pasivos.

Función: Movilidad, fuerza, protección, distribución de cargas, locomoción.

Altamente Vascularizado e Inervado

Composición:

75% H2O

20% proteínas

5% fosfatos y sales minerales

a) Elementos contráctiles.

La estructura microscópica de la fibra muscular proporciona la información necesaria sobre el modo de funcionamiento. Así, el aparato contráctil de cada fibra muscular se subdivide en miofibrillas, formados por haces de filamentos gruesos y finos, y que orientados longitudinalmente están compuestos por proteínas contráctiles. Estructura de los componentes contráctiles en un músculo.

Los filamentos finos son de actina, mientras que los gruesos, son de miosina. Ambos tipos de filamentos son muy cortos, ya que apenas llegan a unas micras. Alternan entre sí a lo largo de la fibra, aunque en una posición que permite la interdigitación, ya que cada filamento grueso queda situado entre dos finos, y a la inversa. A la altura de la mitad de cada banda de filamentos finos, están los discos Z. A la estructura situada entre dos discos Z consecutivos se la conoce con el nombre de Sarcómera, la cual debe considerarse como la unidad de acción contráctil. De esta manera, una sarcómera está compuesta por dos medias bandas de filamentos finos y una banda entera de filamentos gruesos. Estos últimos presentan una serie de pequeños segmentos transversales llamados puentes intermiofibrilares.

b) Elementos inertes o pasivos

Todo el músculo está rodeado por vainas o Fascias de tejido conjuntivo (Colágeno I, principalmente). El Epimisio rodea el músculo y se extiende dentro del mismo formando el

Perimisio, que a su vez divide el músculo en una serie de fascículos, cada uno de los cuales contiene varias fibras musculares. Dentro del fascículo, las fibras musculares están separadas unas de otras por el Endomisio. Todos estos elementos, con proporciones variables de colágeno y fibras reticulares y elásticas, constituyen el componente elástico paralelo a las fibras.

Disposición del tejido conjuntivo que envuelve los diferentes elementos de un músculo estriado.

La masa muscular se continúa en sus extremos por una parte fibrosa o tendinosa, exclusivamente pasiva, que fijada a los huesos, transmite la tensión contráctil y suaviza sus variedades bruscas. Los tendones y expansiones aponeuróticas constituyen el elemento elástico en serie. Los tendones han sido considerados durante mucho tiempo como los principales elementos responsables del comportamiento elástico del músculo. No obstante, en ensayos in vitro se ha podido comprobar que sólo admiten alargamientos inferiores al 10% de la longitud en reposo, sin que se alteren sus características mecánicas.

Tipos de fibras musculares

El cuerpo humano realiza múltiples actividades físicas. Las fibras muscúlares poseen características individuales que les confieren una cierta especialización y aunque combinan modalidades de velocidad, potencia y resistencia, en general predomina una de ellas sobre las otras. En la actualidad, las fibras se diferencian según criterios estructurales, metabólicos, en especial por la capacidad de generar adenosintrifosfato (ATP) y por la capacidad de facilitar una acción energética al sistema contráctil del sarcómero, incluyendo en la velocidad de contracción. La cantidad y distribución de las fibras está determinada genéticamente. Las Fibras pueden clasificarse en:

1. Fibras de tipo 1 o lentas son fibras de contracción y relajación potente, lenta, duradera y por tanto resistente a la fatiga. Obtiene su energía de oxigeno de la sangre, es decir, poseen capacidad aerobia. Presentan un elevado contenido en mioglobina, enzimas, etc.

2. Fibras de tipo 2 o rápidas son fibras de contracción y relajación rápida y precisa. Utilizan la energía almacenada en el músculo.

Biomecánica de la Contracción muscular

Arquitectura del musculo

Según la distribución de las fibras musculares,

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