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FISIOLOGIA I

FISIOLOGIA I. TEMA NUMERO 11 CONTRACCION MUSCULAR PROFESOR : Gregorio Tiskow, Ph.Sc. E-mail: gtiskow@ucla.edu.ve U.C.L.A. Barquisimeto, Venezuela. Tipos de Músculos. MUSCULO ESQUELÉTICO.

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Presentation Transcript

  1. FISIOLOGIA I TEMA NUMERO 11 CONTRACCION MUSCULAR PROFESOR: Gregorio Tiskow, Ph.Sc. E-mail: gtiskow@ucla.edu.ve U.C.L.A. Barquisimeto, Venezuela

  2. Tipos de Músculos MUSCULO ESQUELÉTICO Responsable de mantener la postura y controlar el movimiento del esqueleto al que se halla unido mediante tendones. Sujeto a control voluntario, se contrae en respuesta a la actividad de las motoneuronas que lo inervan. MUSCULO LISO En órganos internos. Inervado por el sistema autónomo, control involuntario. MUSCULO CARDIACO En aurículas y ventrículos. Combina propiedades del músculo esquelético y el músculo liso.

  3. Características Fibras Musculares

  4. Tipos de Fibras Musculares • Fibras Musculares Estriadas: Cardiacas Esqueléticas • Fibras Musculares Lisas

  5. Fibra Muscular Esquelética CELULAS ALARGADAS-CILINDRICAS MULTINUCLEADA FIBRA ESTRIADA SUJETA A CONTROL VOLUNTARIO PRODUCEN CONTRACCIONES RAPIDAS

  6. MUSCULO ESQUELETICO Fibra Muscular

  7. MUSCULO ESQUELÉTICO ESTRUCTURA Músculo: formado por fascículos musculares Fascículo muscular:grupo de fibras musculares Fibra muscular: célula multinucleada en cuyo citoplasma se hallan numerosas miofibrillas Miofibrilla: haces cilíndricos formados por filamentos de miosina (filamentos gruesos) y de actina (filamentos delgados) Organización de los filamentos en la miofibrilla: aspecto estriado del músculo

  8. Fibra Muscular Esquelética UNA MIOFIBRILLA

  9. Fibra Muscular Núcleo Mitocondria

  10. Miofibrillas

  11. Miofibrillas Núcleo celular

  12. Características del Tejido Muscular • EXCITABILIDAD: ante un estímulo eléctrico • CONTRACTILIDAD: acortamiento de sus fibras • EXTENSIBILIDAD: alargamiento de sus fibras • ELASTICIDAD: las fibras pueden recuperar su longitud original

  13. Sarcómero • Unidad anátomo-funcional contráctil del músculo.

  14. Banda A Línea M Línea Z Línea Z MUSCULO ESQUELÉTICO ESTRUCTURA Organización de los filamentos de actina y miosina en la miofibrilla según un patrón repetitivo: EL SARCÓMERO Miosina: en el centro Actina: en ambos extremos Banda A: miosina + actina superpuesta Zona H: sólo miosina Línea M: proteínas que unen entre sí a las miosinas Banda I: sólo actina Línea Z: zona anclaje de actina Sarcómero Bandas I SARCÓMERO Banda A

  15. Sarcómero

  16. El Sarcómero Línea M Zona H Banda I

  17. Sarcómero

  18. Retículo Sarcoplásmico y Túbulos T

  19. El Sarcómero

  20. Filamentos Gruesos • Comprenden una proteína de peso molecular alto: LA MIOSINA • Miosina: posee 2 cadenas pesadas y 4 cadenas ligeras.

  21. Cabeza de Miosina y actividad ATPasa • Una característica esencial de la cabeza de miosina es su actividad de enzima ATPasa, es decir, permite que la cabeza desdoble (escinda) el ATP y utilice la energía de esa hidrólisis del enlace fosfato de alta energía para suministrar energía al proceso de contracción muscular.

  22. Filamentos Delgados Se componen de 3 proteínas: • ACTINA • TROPOMIOSINA • TROPONINA CONTRACTIL REGULADORAS

  23. Filamentos Delgados ACTINA Troponina

  24. Filamento de Actina

  25. Molécula de Actina • Posee forma globular • Tiene un sitio para unión de la miosina • Al estar en reposo el músculo, la actina esta cubierta por la tropomiosina,evitando la interacción actina-miosina

  26. Molécula de Tropomiosina • Proteína filamentosa que corre por el surco del filamento de actina. • Función: bloquear el sitio de unión de la actina con la miosina.

  27. Molécula de Troponina • Complejo de 3 proteínas globulares (Troponina T, I, C) • Función de cada una: .-T: une el complejo troponina a la tropomiosina .-I: inhibe la interacción actina-miosina en conjunto con la tropomiosina .-C: ligar calcio para la contracción

  28. Bases Moleculares de la Contracción Muscular

  29. Acoplamiento Excitación-Contracción

  30. Acoplamiento Excitación-Contracción

  31. Importancia de los Túbulos T

  32. Acoplamiento Excitación-Contracción

  33. Acoplamiento Excitación-Contracción • Papel del calcio en la contracción:

  34. Acoplamiento Excitación-Contracción • Papel del calcio en la contracción:

  35. Acoplamiento Excitación-Contracción

  36. Acoplamiento Excitación-Contracción

  37. BASES MOLECULARES DE LA CONTRACCIÓN Contracción: por el deslizamiento de los filamentos de actina sobre los de miosina • Tracción de los filamentos de actina hacia dentro • Aproximación de las líneas Z hacia la miosina ¿Qué hace que los filamentos de actina se deslicen hacia dentro? Las fuerzas que se generan por la interacción de los puentes cruzados o transversos que van de los filamentos de miosina a los de actina Los brazos y cabezas forman los puentes cruzados con la actina, traccionándola hacia el centro

  38. Mecanismo de la cremallera

  39. Contracción Muscular: Secuencia • Formación de PUENTES CRUZADOS o TRANSVERSOS de MIOSINA: Al ser estimulado un músculo, las cabezas de miosina se unen a la actina formando los puentes cruzados: DESLIZAMIENTO.

  40. Contracción Muscular:Secuencia Hay consumo de una molécula de ATP

  41. Contracción Muscular:Secuencia • La contracción muscular comienza cuando la tensión generada por los puentes cruzados excede a las fuerzas que se oponen al acortamiento.

  42. Puentes Transversos En condiciones de reposo, estas fuerzas están inhibidas, pero cuando un potencial de acción viaja por la membrana muscular, hace que el retículo sarcoplásmico libere gran cantidad de iones Ca2+ que penetran en las miofibrillas. Estos iones activan a su vez las fuerzas de atracción entre los filamentos de actina y miosina, y comienza la contracción muscular. Y la energía… ¿ De dónde proviene?

  43. Puentes Transversos Se requiere energía para que se lleve a cabo el proceso de contracción, y ésta proviene de los enlaces ricos en energía del ATP, que se degrada a ADP para liberar la energía necesaria para el proceso.

  44. Consumo de ATP-Efecto Fenn • Mientras mayor la magnitud del trabajo muscular a realizar, mayor será la cantidad de ATP que se consuma. • Una relación simple…

  45. Formación de Puentes Transversos Ciclo del puente transverso de miosina Cambios del sarcómero durante la contracción

  46. Papel del Calcio La unión de iones Ca++ a la Troponina C produce un cambio confromacional del complejo de troponina, que desplaza la molécula de tropomiosina de modo que ya no cubre el sitio de unión para la miosina en la actina. Esto inicia el ciclo de la contracción.

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