Mecanismo de contracción y relajación muscular.

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Dedicatoria

El presente trabajo está dedicado a Nuestro profesor por los conocimientos que nos brinda para nuestra formación profesional.

ÍNDICE

CAPÍTULO I

CONTRACCIÓN DEL MÚSCULO ESQUELÉTICO

Aproximadamente el 40% de la masa corporal es músculo esquelético y casi 10% corresponde al músculo liso y al músculo cardíaco. Muchos de los principios de la contracción pueden aplicarse a todos estos tipos de músculos.

1. ANATOMOFISIOLOGÍA DEL MÚSCULO ESQUELÉTICO

Fibra del músculo esquelético

En la mayoría de  músculos, las fibras se extienden ocupando toda la longitud del mismo; cada una está inervada por una sola terminación nerviosa.

Las miofribrillas están formadas por filamentos de actina y miosina. Cada fibra muscular está formada por cientos o miles de miofibrillas y, a su vez, cada miofibrilla está formada, [pic 5]

aproximadamente, por 1500 filamentos de miosina y 3000 filamentos de actina, dispuestos unos al lado de otros. Estos filamentos son polímeros largos de moléculas proteicas y son los responsables de la contracción del músculo. Los filamentos gruesos son miosina y los filamentos finos son actina; nótense las siguientes características:

• Bandas claras y oscuras. Los filamentos de miosina y actina están parcialmente intercalados, lo que hace que las miofibrillas tengan bandas claras y oscuras alternas. Las bandas claras están formadas únicamente por filamentos de actina y se llaman Bandas I. Las bandas oscuras están formadas por filamentos de miosina y también por los extremos de los filamentos de actina, donde estos se superponen a los de miosina, y se llaman bandas A.
• Puentes cruzados: las pequeñas proyecciones de los lados de los filamentos de miosina son los puentes cruzados. Sobresalen desde la superficie de los filamentos de miosina, en toda la longitud de estos, excepto en la zona central. La interacción entre estos puentes cruzados y los filamentos de actina es la que causa la contracción.
• Discos Z: los extremos de los filamentos de actina están unidos a los discos Z. Los discos Z pasan de una miofibrilla a otra, uniéndolas entre sí a todo lo ancho de una fibra muscular. Toda la fibra muscular tiene bandas claras y oscuras, lo que hace que el músculo esquelético y el músculo cardíaco tengan un aspecto estriado.
• Sarcómero: la porción de una miofibrilla situada entre dos discos Z sucesivos se  llama sarcómero. En reposo, los filamentos de actina están superpuestos a los de miosina y apenas se superponen entre ellos.

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1. TIPOS DE MÚSCULOS ESQUELÉTICOS

No todas las fibras musculares esqueléticas son iguales en composición y función.

Las fibras musculares esqueléticas, además, se contraen y relajan con diferentes velocidades, y se diferencian en las reacciones metabólicas mediante las cuales generan ATP y en cuán rápido alcanzan el nivel de fatiga. Basándonos en todas estas características estructurales y funcionales, las fibras se clasifican en tres tipos principales:

1. Fibras oxidativas lentas

Las fibras oxidativas lentas (OL) son las más pequeñas en diámetro y, por lo tanto, el tipo de fibra menos potente. Se ven de color rojo oscuro porque contienen grandes cantidades de mioglobina y muchos capilares sanguíneos. Debido a su alto contenido de mitocondrias, estas fibras generan ATP principalmente por medio de la respiración celular aeróbica, razón por la cual se denominan fibras oxidativas. Se las llama “lentas” porque la ATPasa de sus cabezas de miosina hidroliza el ATP en forma relativamente lenta, y entonces el ciclo contráctil procede más despacio que en las fibras “rápidas”. Como consecuencia, las  fibras OL tienen baja velocidad de contracción. Sus contracciones duran de 100 a 200 mseg y tardan más en desarrollar la tensión máxima. Sin embargo, son muy resistentes a la fatiga y capaces de sostener contracciones prolongadas por horas. Estas fibras lentas resistentes a la fatiga están adaptadas al mantenimiento de la postura y a la realización de actividades aeróbicas de resistencia, como correr en maratón.

1. Fibras oxidativas- glucolíticas rápidas

Las fibras oxidativas- glucolíticas rápidas (OGR) poseen un diámetro intermedio entre los otros dos tipos de fibras. Como sucede en las fibras oxidativas lentas, contienen grandes cantidades de mioglobina y de capilares sanguíneos. Por esto, también presentan un color rojo oscuro. Las fibras OGR pueden generar cantidades considerables de ATP a través de la respiración celular aeróbica, lo cual les otorga una resistencia considerable a la fatiga. Dado que su reserva intracelular anaeróbica. Son “rápidas” porque las ATPasas de sus cabezas de miosina hidrolizan ATP de tres a cinco veces más rápido que las fibras OL, la contracción de las fibras OGR alcanza su tensión máxima más rápido que las fibras OL, pero su duración es menor, menos de 100 mseg. Estas fibras contribuyen a actividades tales como caminar y correr en velocidad.

1. Fibras glucolíticas rápidas

Las Fibras glucolíticas rápidas (GR) son las de mayor diámetro y las que contienen la mayor cantidad de miofibrillas. Por ende, pueden generar las contracciones más potentes. Las fibras GR tienen bajo contenido de mioglobina, relativamente pocos capilares sanguíneos, pocas mitocondrias y color blanco. Contienen grandes cantidades de glucógeno y producen ATP principalmente por glucólisis. A causa de su gran tamaño y su capacidad de hidrolizar el ATP rápidamente, las fibras GR se contraen fuerte y rápidamente. Están adaptadas a la realización de movimientos anaeróbicos intensos de corta duración, como levantar pesas o arrojar una pelota, pero se fatigan pronto. Los programas de entrenamiento de fuerza que involucran a una persona de tiempo aumentan el tamaño, fuerza y contenido de glucógeno de estas fibras. En un pesista, estas fibras pueden tener un tamaño 50% mayor que las de una persona sedentaria o un atleta de resistencia. El incremento del tamaño se debe a la mayor síntesis de proteínas muscular. El resultado final es el agrandamiento del musculo a expensas de la hipertrofia de las fibras GR.

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