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Tejido muscular

  1. 1. UNIVERSIDAD DE VALENCIASERVICIO DE EDUCACIÓN FÍSICA Y DEPORTES Curso de especialización profesional universitaria: Dirección de programas de fitness
  2. 2. MÓDULO I: FUNDAMENTOS DEL MOVIMIENTO HUMANO Profesor: Dr. Juan Alberto SanchisCAPÍTULO III:EL TEJIDO MUSCULAR
  3. 3. ANATOMÍA Capítulo 3. El tejido muscularEL TEJIDO MUSCULAREL TEJIDO MUSCULAREl músculo es un tejido de origen mesenquimatoso cuya función principal es lacontracción. Sin embargo, cuando se habla de tejido muscular hay que diferenciar dostipos de músculos, el liso de contracción involuntaria y el esquelético o estriado decontracción voluntaria. Además existe otro tipo de músculo, el cardíaco, al que se lepuede catalogar como una especie de músculo estriado pero cuya contracción es involuntaria. Figura 9. Microscopía del músculo cardíaco. http://www.vh.org/adult/provi der/anatomy/MicroscopicAnat omy/Section05/Plate0575.htmlEl tejido muscular liso está formado por fibras fusiformes mononucleares y seencuentra en diversos órganos como el tubo digestivo, en la pared de las vías respiratorias, en las vías urinarias y genitales, en las paredes de los vasos, etc... Figura 10. Músculo liso visto mediante microscopía óptica. http://www.vh.org/adult/provider/a natomy/MicroscopicAnatomy/Secti on05/Plate0583.html El músculo esquelético es en el que nos vamos a centrar en el presente curso. La unidad del músculo esquelético o estriado es la fibra muscularque es una célula cilíndrica y multinucleada. Las fibras, cuyo grosor puede oscilar de 10a más de 100 micras, se agrupan formando fascículos y éstos se agrupan entre sí paraformar los músculos. Sin embargo, esta organización y agrupación de las fibrasmusculares sigue un patrón morfológico definido en el que juega un papel fundamentalel tejido conjuntivo.El músculo está formado por fibras musculares estriadas (también llamadasrabdomiocitos) que se agrupan para formar fascículos. Las fibras musculares que 12
  4. 4. ANATOMÍA Capítulo 3. El tejido muscularcomponen cada fascículo muscular están separadas entre sí por un tejido conjuntivo quees denominado endomisio. El endomisio es un tejido conjuntivo con escasa celularidadpero con una gran proporción de fibras de colágena y reticulina. A su vez, los fascículosmusculares formados por la agrupación de diferentes fibras musculares también estánrodeados por otros tabiques de tejido conectivo que, en su conjunto, se les denominaperimisio. Estos tabiques están compuestos por sustancia fundamental, fibras decolágena, fibras elásticas, fibras de reticulina y células (fibroblastos, adiposas,mastocitos). En el perimisio hay una mayor proporción de células y una menorconcentración de fibras que en el endomisio. Finalmente, la totalidad del músculo seencuentra rodeado por un revestimiento o fascia conjuntiva llamada epimisio.Las fibras musculares no se unen al hueso directamente, lo hacen a través de unasestructuras fibrosas blanco-nacaradas llamadas tendones. Los tendones están formadospor una condensación de endomisio reforzado por fibras colágenas y elásticas que seunen al perimisio. Por tanto, el tendón se puede considerar como una prolongación delas vainas conjuntivas (endomisio y perimisio) que rodean a las fibras y fascículosmusculares y cuya función es permitir la inserción del músculo en el hueso. Estostendones se insertan en unas zonas específicas del hueso, los puntos de inserción, distinguiéndose una inserción proximal y una inserción distal. Microscópicamente la fibra muscular es una célula larga, cilíndrica y multinucleada. Los núcleos, que poseen uno o dos nucleolos y cromatina abundante, suelen posicionarse en la periferia de la fibra por debajo del sarcolema. Sin embargo, esta situación del núcleo varía según las especies y el tipo de músculo. El Figura 11. Estructuración del músculo esquelético. citoplasma o sarcoplasma está http://mural.uv.es/semarguz/images/science/fiber.jpg constituido por una matriz citoplasmática con sus orgánulos típicos y en donde puedeobservarse la presencia de glucógeno y mioglobina. Pero el rasgo específico observableen el sarcoplasma es la presencia de las miofibrillas que son unos elementos específicosdel sarcoplasma de la célula muscular. Estas miofibrillas son las responsables de lasestriaciones que se observan al analizar una sección muscular.Al realizar cortes transversales musculares las miofibrillas aparecen bien como puntos oagrupadas en áreas o paquetes de aspecto poligonal llamados campos de Cohnheim.Cuando se realiza un corte longitudinal muscular se visualiza la estriación transversal delas miofibrillas. Las miofibrillas están formadas por una sucesión de segmentos oscurosque alternan con segmentos claros. Mediante tinción con hematoxilina férrica se puedever la sucesión y alternancia de las bandas oscuras y las bandas claras. Estas bandas sellaman bandas A (bandas brillantes birrefringentes o anisotropas vistas a microscopía depolarización) y bandas I (bandas oscuras isotrópicas vistas con microscopio depolarización). 13
  5. 5. ANATOMÍA Capítulo 3. El tejido muscular Figura 12. Presencia de estriaciones al realizar un corte en la fibra muscular esquelética. http://escuela.med.puc.cl/paginas/Cursos/segundo/histologia/HistologiaWeb/paginas/mu31227.htmlLa longitud de la banda A permanece invariable durante todas las fases de lacontracción cosa que no ocurre con las bandas I. La banda I es más larga con el músculoestirado, menos larga con el músculo en reposo y muy corta con el músculo contraído.Esta estructura morfológica de bandas presente en las miofibrillas se completa con otraslíneas y bandas. Las bandas I están divididas por la mitad por una línea oscuratransversal llamada línea Z (Zwischensheibe). Las líneas Z y las bandas A e Iconstituyen una unidad morfológica que es repetitiva, el sarcómero. El sarcómero es elsegmento comprendido entre dos líneas Z vecinas. Por tanto, está compuesto por las doslíneas Z, una banda A y la mitad de dos bandas I vecinas.En último lugar, en el interior de la banda A se pueden observar otras dos bandas, labanda H y la banda M. La banda H (pálida) atraviesa el centro de la banda A, situándoseen su interior una línea estrecha y oscura llamada banda M. Esta banda M está en elcentro de la banda A. 14
  6. 6. ANATOMÍA Capítulo 3. El tejido muscular Figura 13. Sección longitudinal del músculo estriado donde se observan las bandas A e I. http://www.vh.org/adult/provider/anatomy/MicroscopicAnatomy/Section05/Plate0566.htmlLas miofibrillas están a su vez formadas por otras unidades más finas, losmiofilamentos. Estos filamentos son mayoritariamente de miosina y de actina aunqueesta última se encuentra unida a microfilamentos de tropomiosina. Los filamentos demiosina son paralelos presentando 15 nm de diámetro y 1.5 micras de largo y, estánseparados entre sí por una distancia de 45 nm. Estos gruesos filamentos de miosinacomponen las bandas A y determinan su longitud. Los filamentos de actina son demenor tamaño (5 nm de diámetro) y se extienden 1 micra en ambas direcciones a partirde la línea Z, constituyendo la banda I. Los filamentos de actina también se encuentranen los intersticios alrededor de los filamentos de miosina de la banda A. La actina no seencuentra en la totalidad de la banda A puesto que la banda H es la zona central de labanda A donde no penetran los filamentos de actina. La microscopia electrónica hapermitido observar que aparte de los conocidos filamentos de actina, tropomiosina ymiosina, al nivel de las bandas Z existen filamentos de desmina y vimentina que rodeanlas miofibrillas.El citoplasma de la fibra muscular además de las miofibrillas también posee un pequeñocomplejo de Golgi y abundantes mitocondrias. Específica del músculo es la presenciadel retículo sarcoplásmico en el citoplasma de la célula muscular. Este retículosarcoplásmico posee escasos ribosomas y está formado por un elevado número detúbulos que forman una red alrededor de las miofibrillas. Los túbulos se distribuyenlongitudinalmente y confluyen en las cisternas terminales que son canales de mayorgrosor.Además de los túbulos del retículo sarcoplásmico y las cisternas terminales, existen lostúbulos T que son otras estructuras tubulares no originarias del retículo sarcoplásmico. 15
  7. 7. ANATOMÍA Capítulo 3. El tejido muscularCada túbulo T y una pareja de cisternas terminales se sitúan transversalmente a lasmiofibrillas y forman las denominadas tríadas del músculo esquelético. Por cadasarcómero se observan dos triadas que se localizan en la unión de la banda A con labanda I.Pese a esta organización ultraestructural común a toda fibra muscular, es posiblediferenciar dentro de los músculos tres tipos de fibras musculares: las rojas, las blancasy las intermedias. El predominio de cada una de estas fibras en el músculo le dotará almismo de su característica coloración y tonalidad.Las fibras rojas son ricas en mioglobina, poseen una gran irrigación capilar y estáninervadas por axones pequeños. Ultraestructuralmente destacan por poseer unas líneas Zgruesas y una elevada cantidad de mitocondrias periféricas. Poseen una velocidad deconducción lenta que oscila de 50 a 80 m/seg y por este motivo también se les llamafibras lentas.Las fibras blancas son también llamadas rápidas al oscilar su velocidad de conducciónde 70 a 110 m/seg. A diferencia de las fibras rojas su diámetro es mayor, sus líneas Zson menos gruesas, presentan menos mitocondrias, están menos irrigadas y suinervación corre a cargo de axones largos. Otra diferencia importante entre las fibrasrojas y las blancas es que las primeras son estimuladas con facilidad mientras que lassegundas no lo son tanto. La vascularización muscular es abundante y en ella se debediferenciar una red mayor proveniente de los troncos arteriales situados en laproximidad del músculo y una extensa red capilar que guarda una directa relaciónanatómica con las fibras musculares integrantes del músculo. Las arterias muscularessuelen dar lugar a una red vascular colateral antes de penetrar en el interior del músculo.De este modo aparecen arterias colaterales para irrigar tendones, para irrigar laarticulación, etc...Otra característica de la irrigación muscular es que estas redes colaterales dan lugar aredes arteriales periarticulares al anastomosarse con vasos periósticos y articulares.Estas anastomosis pueden ser paramusculares o intramusculares. En el músculo puedenpenetrar una o varias arterias procedentes de un tronco arterial vecino o de variostroncos arteriales diferentes según el músculo del que se trate. Estas arterias puedenpenetrar acompañando al nervio motor (generalmente si la arteria es de calibre grueso) oindependientemente del mismo.En los músculos donde penetran más de una arteria se denomina arteria principal a la demayor diámetro. El calibre de esta arteria principal condiciona el número de arteriasacompañantes puesto que a mayor calibre de la arteria principal es menor el número depequeñas arterias acompañantes. Junto a esta red arterial mayor, paramuscular eintramuscular, coexiste otra red intramuscular de menor calibre derivada de la redmayor a través de las subdivisiones sucesivas de sus vasos, que es la integrada por loscapilares.Los capilares integrantes de esta red llevan la misma dirección que la fibra muscular,estando las fibras rodeadas por varios capilares diferentes, de tal modo que en lairrigación de una fibra participan diversos capilares. En cada músculo se podránobservar fibras motoras, sensibles y simpáticas correspondientes a nervios motores,sensibles y simpáticos. En el presente curso es de especial importancia la inervaciónmotora debido a relación directa con la contracción muscular. 16
  8. 8. ANATOMÍA Capítulo 3. El tejido muscularLas fibras motoras que son las encargadas de transmitir al músculo la orden decontracción proceden del sistema nervioso central (sus axones o motoneuronas seencuentran en la sustancia gris) y terminan en las uniones neuro-musculares o placasmotrices. La neurona motriz de la sustancia gris, el axón motor y las fibras estriadas queson inervadas por el axón forman la unidad motriz. El músculo posee varias unidadesmotrices que son las encargadas de coordinar simultáneamente la contracción comorespuesta a un estímulo nervioso. Las fibras musculares de la misma unidad motriz secontraen al mismo tiempo como respuesta ante un impulso nervioso.Un concepto que es preciso adquirir en estos momentos es el de sistema neuromuscular.El sistema neuromuscular está formado por el nervio motor y los músculos que soninervados por el mismo. Este modelo funcional sistema de aprendizaje es el queseguiremos cuando procedamos a estudiar la musculatura del organismo. Asimismo,este sistema de aprendizaje permitirá detectar el fracaso de la musculatura inervada porun nervio motor si el mismo se lesiona.Al igual que el tejido óseo el tejido muscular también puede ser clasificados por sumorfología y de este modo se habla de músculos planos, penniformes (los fascículostienen forma de pluma), fusiformes (con forma de huso), cuadrados y circulares oesfinterianos (rodean orificios corporales). También se les puede clasificar comosuperficiales o cutáneos si se sitúan por encima o como profundos si se sitúan pordebajo de la aponeurosis (envoltura de tejido conjuntivo que aísla a los músculos) delmiembro o región en que se localicen.Los músculos también pueden ser catalogados como cortos, largos o anchos. Dentro delos largos se debe diferenciar los simples (con un solo vientre muscular) de loscompuestos (con más de un vientre muscular). Otra forma de clasificar los músculos esen función de las articulaciones que atraviesan y, de este modo, se podrá hablar demúsculos monoarticulares, biarticulares y poliarticulares.Por último, es necesario comentar brevemente algunos aspectos referentes a laextensibilidad, elasticidad, contractilidad, agonismo, antagonismo y sinergismomuscular.La extensibilidad se define como la capacidad que posee el músculo para alargarsemientras que la elasticidad es la capacidad del músculo para recobrar su tamaño previo.La extensibilidad y la elasticidad no deben confundirse con la contractilidad puesto queésta es la capacidad que tiene el músculo para contraerse y acortarse. La extensibilidady la elasticidad son consecuencia de la presencia de tejido elástico en el endomisio,perimisio y epimisio mientras que la contractilidad es consecuencia directa de la acciónde la actina y la miosina.Cuando se analiza la función muscular se habla de musculatura agonista y musculaturaantagonista. Por definición un músculo agonista es aquel que actúa directamente en elmovimiento que se realiza. Por el contrario, el músculo antagonista es aquel que seopone al movimiento que pretende realizar el músculo agonista. 17
  9. 9. ANATOMÍA Capítulo 3. El tejido muscularPara la realización de un movimiento es necesaria la actuación de diversos músculos ypor ello el sinergismo muscular es el concepto que hace referencia a esta necesariaactuación de diversos músculos para realizar un movimiento.Diploma de Especialización Profesional Universitario en “Dirección de programas defitness”. 1a Edición.El Tejido Muscular: Conocimientos que hay que obtener1. Origen embriológico del tejido muscular.2. Tipos de musculatura: musculatura lisa, estriada y cardíaca.3. Características y localización de la musculatura lisa.4. Conocimiento del concepto de fibra muscular.5. Estructuración del músculo: fibra y fascículo muscular.6. Definición y localización del endomisio.7. Definición y localización del perimisio.8. Definición y localización del epimisio.9. Definición y función del tendón.10. Concepto de punto de inserción y tipo de inserciones.11. Características microscópicas del núcleo de la fibra muscular.12. Localización de las miofibrillas en el sarcoplasma de las células musculares.13. Concepto de campo de Cohnhein.14. Conocimiento de la banda A15. Conocimiento de la banda I.16. Características de las banda A e I durante la contracción.17. Conocimiento y localización de la banda Z.18. Sarcómero: composición y localización.19. Conocimiento de la banda H y su relación con la banda A.20. Conocimiento de la banda M y su relación con la banda A.21. Miofilamentos: tipos de miofilamentos presentes en el músculo y localización de los mismos.22. Diferencias entre los filamentos de miosina y los de actina.23. Características microscópicas generales del citoplasma de la fibra muscular.24. Tipos de túbulos presentes en el citoplasma celular.25. Definición de triada y localización de las mismas.26. Tipos de fibras musculares: rojas, blancas, intermedias.27. Diferencias entre las fibras musculares rojas y blancas.28 Vascularización muscular: presencia de una red vascular mayor y una red capilar.29 Anastomosis arteriales y redes vasculares periarticulares: tipos de anastomosis.30 Concepto de arteria principal.31 Relación existente entre los capilares y la fibra muscular.32 Tipos de fibras nerviosas presentes en el músculo.33 Función de las fibras motoras.34 Origen de las fibras motoras.35 Concepto de unidad motriz.36 Concepto de sistema neuromuscular.37 Conocimiento de las diferentes clasificaciones de los músculos.38 Concepto de extensibilidad y su relación con el tejido elástico.39 Concepto de contractilidad y su relación con los filamentos de actina y miosina.40 Definición de músculo agonista.41 Definición de músculo antagonista.42 Concepto de sinergismo muscular. 18

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