RESUMEN TAREA 9. CONTRACCION MUSCULAR. MARIA BERMUDEZ.pdf

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS
CARRERA DE MEDICINA
CATEDRA DE
BIOFISICA.
FORMATO PARA LA ENTREGA DE LA TAREA DE INVESTIGACIÓN
Nombre y Apellidos del Estudiante: María De Los Ángeles Bermúdez
Alarcón
Asignatura: Biofísica.
Unidad1 – Tarea 9:
PARALELO: GRUPO BIOFÍSICA #: 1
Objetivo de la actividad: Analizar el Video. Contracción muscular. Fisiología.
TAREA AUTÓNOMA # 9
INDICACIONES GENERALES:
Estimados estudiantes el trabajo autónomo tiene una duración de 2 horas.
¿Qué ha de hacer para cumplir con esta actividad?:
1. Observar y analizar el video sobre los temas y aplíquelo en este formato de
presentación.
Investigar sobre tema. Analizar el Video. Contracción muscular. Fisiología.
Realizar un resumen DETALLADO.
2. Revisar errores ortográficos en el documento redactado antes de la entrega
misma.
3. Entregar en PDF.
RESUMEN DE VIDEOS:

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INTRODUCCIÓN
El sistema muscular es el sistema biológico de los seres humanos que produce
el movimiento. El sistema muscular, en los vertebrados, se controla a través del
sistema nervioso, aunque algunos músculos, como el músculo cardíaco, pueden
ser completamente autónomos. El músculo es tejido contráctil y se deriva de la
capa mesodermal de las células germinales embrionarias. (Arias, 2020)
Su función es producir fuerza y causar movimiento, ya sea locomoción o
movimiento dentro de los órganos internos. Gran parte de la contracción
muscular se produce sin pensamiento consciente y es necesaria para la
supervivencia, como la contracción del corazón o el peristaltismo, que empuja
los alimentos a través del sistema digestivo. La contracción voluntaria de los
músculos se utiliza para mover el cuerpo y puede ser finamente controlada, tal
como el movimiento de los dedos o movimientos gruesos como los del bíceps y
del tríceps. (Etecé, 2021)
El músculo está compuesto de células musculares (a veces conocidas como
"fibras musculares"). Dentro de las células están las miofibrillas; las miofibrillas
contienen sarcómeros que se componen de actina y miosina. Las células
musculares individuales están revestidas de miosina. La membrana recibe el
nombre de sarcolema y el citoplasma es denominado sarcoplasma. En el interior
del mismo existe una gran cantidad de haces finos de fibrillas, denominadas
miofibrillas, que ocupan la práctica totalidad del volumen citoplasmático. Estas
miofibrillas están constituidas a su vez por fibras aún más delgadas denominadas
miofilamentos. (Born, 2022)
Las miofibrillas están divididas en una serie de unidades repetidas
longitudinalmente llamadas sarcómeros, estas subunidades se alinean
perfectamente a lo largo de la miofibrilla. Cada sarcómero tiene una longitud
media de 2 μ, y está delimitado por unas regiones conocidas como discos Z
(antiguamente lí-neas Z). El sarcómero de una miofibrilla es la unidad funcional
del músculo estriado. Extendiéndose en ambas direcciones desde los discos Z,
hay numerosos miofilamentos delgados que se intercalan entre los
miofilamentos gruesos. (UANL, 2018)

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CONTENIDO
Las células musculares están unidas entre sí por endomisio en haces llamados
fascículos. Estos haces se agrupan entonces para formar el músculo y están
revestidos de epimisio. Los husos musculares se distribuyen a lo largo de los
músculos y proporcionan información de retroalimentación sensorial al sistema
nervioso central. El músculo esquelético, que involucra a los músculos del tejido
esquelético, se organiza en grupos separados. Un ejemplo es el bíceps braquial.
Está conectado por tendones al esqueleto. (Mora, 2018)
En contraste, el músculo liso se encuentra a varias escalas en casi todos los
órganos, desde la piel (en la que controla la erección del vello corporal) hasta los
vasos sanguíneos y el tracto digestivo (en el que controla el calibre del lumen y
el peristaltismo, respectivamente). Hay aproximadamente 640 músculos
esqueléticos en el cuerpo humano. (Merino, 2019)
Contrariamente a la creencia popular, el número de fibras musculares no puede
aumentarse a través del ejercicio; las células musculares simplemente se hacen
más grandes. Sin embargo, se cree que las miofibrillas tienen una capacidad
limitada de crecimiento a través de la hipertrofia y se dividirán si están sujetas a
un aumento de la demanda. (Villa-Forte, 2019)
Hay tres tipos básicos de músculos en el cuerpo (liso, cardíaco, y esquelético).
Aunque difieren en muchos aspectos, todos ellos usan actina y miosina para
crear la contracción muscular y la relajación. En el músculo esquelético, la
contracción es estimulada en cada célula por impulsos nerviosos que liberan
acetilcolina en la unión neuromuscular, creando potenciales de acción a lo largo
de la membrana celular. (Thibodeau!G, 2019)
Todo el músculo esquelético y muchas contracciones del músculo liso son
estimulados por la unión del neurotransmisor acetilcolina. La actividad muscular
es responsable de la mayor parte del consumo energético del cuerpo. Los
músculos almacenan energía para su propio uso en forma de glucógeno, que
representa alrededor del 1% de su masa. El glucógeno puede convertirse
rápidamente en glucosa cuando se necesita más energía. (MD, 2022)

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TIPOS DE MUSCULOS
Hay tres tipos de músculos:
El músculo liso o "músculo involuntario" consiste en células musculares en forma
de huso que se encuentran dentro de las paredes de órganos y estructuras tales
como el esófago, el estómago, los intestinos, los bronquios, el útero, los uréteres,
la vejiga y los vasos sanguíneos. Las células musculares lisas contienen un sólo
núcleo y no estriaciones. (Castell A. , 2019)
El músculo cardíaco es también un "músculo involuntario", pero está estriado en
su estructura y apariencia. Al igual que el músculo liso, las células musculares
cardiacas contienen un sólo núcleo. El músculo cardíaco se encuentra sólo en el
corazón. (Castell D. e., 2019)
El músculo esquelético o músculo voluntario está unido por los tendones al
hueso y se utiliza para efectuar el movimiento esquelético, tal como la
locomoción. Las células del músculo esquelético son multinucleadas con los
núcleos localizados periféricamente. El músculo esquelético se llama "estriado"
debido a su apariencia rayada longitudinalmente bajo microscopía óptica. Las
funciones del músculo esquelético incluyen: (Serrano, 2022)
 Soporte del cuerpo.
 Asistencia en el movimiento óseo
 Ayuda a mantener una temperatura constante en todo el cuerpo.
 Asistencia en el movimiento de vasos cardiovasculares y linfáticos a
través de contracciones.
 Protección de los órganos internos y contribución a la estabilidad articular
Los músculos cardíaco y esquelético son estriados porque contienen
sarcómeros y forman paquetes de haces muy regulares; los músculos lisos no
tiene sarcómeros. El músculo estriado es activado a menudo en momentos
cortos e intensos, mientras que el músculo liso sostiene contracciones más
largas o incluso casi permanentes. (Medlineplus, 2020)
El músculo esquelético se divide además en varios subtipos:

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 El tipo I, oxidativo lento, "twitch lento", o músculo "rojo" es denso, con
capilares y es rico en mitocondrias y mioglobina, dando al tejido muscular
su color rojo característico. Puede transportar más oxígeno y mantener la
actividad aeróbica. (Castro, 2021)
contráctil creciente:
capilares y aparece de color rojo.
mitocondrias y mioglobina. Este es el tipo de músculo más rápido en los seres
humanos. Puede contraerse más rápidamente y con una mayor cantidad de
fuerza que el músculo oxidativo, pero sólo puede sostener breves estallidos
anaeróbicos de actividad antes de que la contracción muscular se vuelva
dolorosa (a menudo atribuida a una acumulación de ácido láctico). Nota: Este
músculo en los seres humanos ha sido, confusamente, llamado tipo IIB en
algunos libros y artículos. (Sanchez, 2019)
denso en la mitocondria y la mioglobina. En animales pequeños como roedores
o conejos este es el tipo principal de músculo rápido, que explica el color pálido
de su carne.
En la mayoría de los músculos, la contracción se produce como resultado del
esfuerzo consciente que se origina en el cerebro. El cerebro envía señales, en
forma de potenciales de acción, a través del sistema nervioso a la neurona
motora que inerva la fibra muscular. Sin embargo, algunos músculos (como el
corazón) no se contraen como resultado del esfuerzo consciente. Se dice que
estos son autonómicos. Además, no siempre es necesario que las señales se
originen desde el cerebro. Los reflejos son reacciones musculares rápidas e
inconscientes que ocurren debido a estímulos físicos inesperados. Los
potenciales de acción de los reflejos se originan en la médula espinal en lugar
del cerebro. (AcademiaLab, 2022)

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Hay tres tipos generales de contracciones musculares, contracciones del
músculo esquelético, contracciones del músculo cardíaco y contracciones del
músculo liso. (Pratt, 2019)
Sistema muscular trabajando con otros sistemas del cuerpo
1. Homeostasis
2. Protección
3. Metabolismo del calcio
4. Mantenimiento de la temperatura corporal
Contracciones del músculo esquelético
Pasos de una contracción del músculo esquelético:
potencial de acción alcanza el axón de la neurona motora.
entra en la célula. (Hall JE, 2021)
na en el axón se fusionen
con la membrana, liberando la acetilcolina en la hendidura entre el axón y la fibra
muscular. (Access, 2020)
mielinizadas que se adhieren a la unión neuromuscular. Hay una unión
neuromuscular para cada fibra.
nicotínicos en la fibra muscular, abriendo canales de sodio y potasio en la
membrana. El sodio entra y el potasio sale. Sin embargo, debido a que el sodio
es más permeable, la membrana de la fibra muscular se carga positivamente,
desencadenando un potencial de acción. (Flores Soto ME, 2017)
sarcoplasmático libere iones de calcio (Ca ++).

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miofibrillas. La troponina modula entonces alostéricamente la tropomiosina.
Normalmente, la tropomiosina obstruye físicamente los sitios de unión en el
filamento deslizante; una vez que el calcio se une a la troponina, la troponina
obliga a la tropomiosina a moverse fuera de la ruta, desbloqueando los sitios de
unión. (Cappa, 2018)
sitios de unión recién descubiertos. A continuación, proporciona un impulso de
energía.
a conformarse de tal
manera que rompa el enlace actina-miosina. Otro ATP se divide para activar de
nuevo el filamento deslizante.
finos.
cio se bombea de nuevo activamente al
retículo sarcoplásmico. Cuando ya no está presente en el filamento fino, la
tropomiosina cambia de nuevo a su estado anterior, para bloquear de nuevo los
sitios de unión. El filamento deslizante entonces cesa de unirse al filamento fino,
y las contracciones cesan también.
en el sarcoplasma. (Reyes–Juárez, 2017)
Tipos de Contracciones:
 Contracción isométrica: el músculo no se acorta durante la contracción
y no requiere el deslizamiento de las miofibrillas sino que los músculos
están rígidos. Un ejemplo sería cuando cargamos un peso y lo
mantenemos elevado con el brazo, sin moverlo, manteniendo el peso en
la misma posición. (Laskowski, 2019)
 Contracción isotónica: la inercia se utiliza para moverse o trabajar. El
músculo utiliza más energía en la contracción y dura más tiempo que la
contracción isométrica. La contracción muscular isotónica se divide en dos

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categorías: concéntrica, donde las fibras musculares se acortan cuando el
músculo se contrae y excéntrica, un ejemplo es cuando llevamos un vaso
de agua a la boca para beber, existe acortamiento muscular concéntrico,
ya que los puntos de inserción de los músculos se juntan, se acortan o se
contraen; excéntrica, donde las fibras musculares se alargan al contraerse,
un ejemplo es cuando llevamos el vaso desde la boca hasta apoyarlo en
la mesa, en este caso el bíceps braquial se contrae excéntricamente.
(online, 2018)
 Contracción auxotónica: El nervio excita a un músculo o pasa estímulo
eléctrico a través del músculo mismo. Se combina una contracción
isométrica con una contracción isotónica. Algunas fibras se contraen
rápidamente mientras que otras se contraen lentamente. (Mitjana, 2018)
 Tónica: mantiene el tono postural contra la fuerza de la gravedad.
 La eficiencia de la contracción muscular:
 Sólo alrededor del 20% de la energía de entrada se convierte en trabajo
muscular. El resto de la energía es el calor.
 El 50% de la energía de los alimentos se utiliza en la formación de ATP.
 Si la contracción muscular es lenta o sin movimiento, la energía se pierde
como calor de mantenimiento.
 Si la contracción muscular es rápida, se usa energía para superar la
fricción. (SIMAL, 2021)
FIBRA MUSCULAR ESQUELÉTICA
La disposición intercalada de estos filamentos da lugar a la aparición de unas
bandas o segmentos de diferente coloración al microscopio. La banda A, es una
franja ancha y oscura. Esta se alterna con bandas claras o bandas I. La banda
A es el segmento del sarcómero que recorre toda la longitud de los miofilamentos
gruesos, mientras que en la banda I se encuentra parte del trayecto o longitud
de los miofilamentos finos. (Elsevier, 2019)
En el centro de la banda A hay una zona más clara llamada banda H, que
corresponde a la región media de los miofilamentos gruesos donde no se
superponen con los finos. En el centro de es-ta banda H se encuentra la línea M.
El músculo estriado posee un bien desarrollado sistema de membranas

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consistente en los tú-bulos T y el retículo sarcoplásmico. Estas estructuras
membranosas son muy importantes en la transmisión de la despolarización
eléctrica desde la superficie celular hacia el interior de la célula, regulando la
movilización de Ca+ y, con ello, la propia contracción muscular. Los túbulos T
son largos y estrechos. Se invaginan perpendicularmente desde la membrana
celular, ramificándose y extendiéndose por el interior de la célula. Aunque
atraviesan la fibra en múltiples direcciones y sentidos, nunca se abren al interior
de la misma; en la luz del túbulo T, el medio siempre es extracelular. El retículo
sarcoplásmico de las células musculares es, en realidad, un tipo de retículo
endoplásmico que carece de ribosomas. A cada lado de los túbulos T se sitúan,
en estrecho contacto, dos cisternas terminales del retículo sarcoplásmico de
sarcómeros adyacentes, formando lo que se denomina la triada. La tríada es un
elemento importante de la fibra, ya que permite que el impulso eléctrico que se
desplaza por el túbulo T estimule las membranas del retículo sarcoplásmico.
(Bertchold, 2019)
Estructura molecular de los miofilamentos
Los miofilamentos finos están formados por una proteína denominada actina, es
una proteína globular que se denomina actina G. Estas moléculas se polimerizan
en número de hasta 400, para formar dos hileras fibrosas o cadenas trenzadas
entre sí, dando lugar a la actina fibrilar o actina F. Formando parte de este
filamentos se encuentran otras proteínas: la tropomiosina, y cerca del extremo
de la tropomiosina se encuentra un complejo proteico, llamado troponina y
formado por tres subunidades, troponina C, capaz de unir iones calcio, troponina
T que se une a la tropomiosina y troponina I que tiene una función inhibidora o
bloqueadora sobre la actina. (Castillo, 2019)
Los miofilamentos gruesos están formados por una proteína denominada
miosina. La molécula de miosina está formada por dos cadenas polipeptídicas
enrolladas entre sí y tiene forma de palo de golf o bastón. En ella se pueden
distinguir varias partes:
(S2)

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Meromiosina ligera, cola (S3).
Las colas de las diferentes moléculas se empaquetan juntas constituyendo el eje
central o armazón del miofilamento grueso y las cabezas y cuellos se disponen
sobresaliendo en disposición helicoidal, cada cabeza forma un ángulo de 60°
alrededor de la circunferencia del miofilamento.
TRANSMISIÓN NEUROMUSCULAR
Para que el músculo entre en actividad contráctil, lo primero que ha de generarse
es un potencial de acción en una neurona motora y su correspondiente
comunicación o sinapsis con la fibra muscular. La sinapsis entre la fibra muscular
esquelética y la terminación del axón de la motoneurona se denomina unión (o
sinapsis) neuromuscular o placa motora. Estructura de la placa motora Tiene
características similares a la sinapsis entre neuronas. Está formada por una
neurona motora presináptica, una hendidura sináptica y un elemento
postsináptico que en este caso es una fibra muscular. Los músculos de los
mamíferos son unifocales, es decir, cada fibra muscular contiene única-mente
una unión neuromuscular y por tanto es controlada por una única neurona. Las
terminaciones axónicas tienen múltiples vesículas rellenas de acetilcolina. La
hendidura sináptica separa la terminación presináptica de la fibra muscular,
contiene una matriz amorfa rica en mucopolisacáridos donde se encuentran las
acetilcolinesterasas o enzimas encargadas de la degradación dela acetilcolina.
La fibra muscular presenta unas invaginaciones en la zona sináptica que reciben
el nombre de pliegues de unión o pliegues sinápticos. En las crestas de es-tas
depresiones se localizan los receptores colinérgicos nicotínicos en alta densidad,
ya que en el resto de la membrana plasmática de la fibra muscular esquelética
hay muy pocos receptores para la acetilcolina. En cada placa motora hay de 107
a 108 receptores. La duración media de un receptor es de aproximadamente
unos diez días. (Rubin, 2020)
Mecanismo de la transmisión neuromuscular
Cuando el potencial de acción de una motoneurona alcanza las ramificaciones
axónicas se suceden los siguientes acontecimientos:

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a) La llegada del potencial de acción da lugar a la apertura de los canales de
Ca++ dependientes de voltaje. El Ca++ entra al interior del axón y se produce la
liberación de acetilcolina por exocitosis. Esta liberación estará en función de la
concentración de Ca++ extracelular y de la disponibilidad de neurotransmisor.
b) La liberación de acetilcolina, como en el resto de neurotransmisores es
cuántica, cada potencial del acción nervioso que llega a la terminación axónica
da lugar a la liberación de 200 quanta con aproximadamente 5.000-10.000
moléculas de acetilcolina cada una.
c) La acetilcolina difunde rápidamente por la hendidura y se une a los
receptores nicotínicos de la placa motora terminal. La unión acetilcolina-receptor
produce un cambio conformacional que permite el flujo de iones de Na+ y K+ a
favor de sus correspondientes gradientes electroquímicos.
d) La unión de la acetilcolina al receptor es reversible y en poco tiempo se
disocia del mismo. Es degradada a continuación por la 5cetilcolinesterasa que la
desdobla en acetato y colina. La colina es receptada por el terminal presináptico
y el acetato difunde hacia el líquido extracelular. De toda la acetilcolina que se
libera por la llegada de un potencial de acción nervioso, se estima que el 60% es
degradado antes de que alcance el receptor y que el porcentaje restante es
degradado en unos pocos milisegundos. (Uninet, 2019)
CONCLUSION
Como conclusión podemos decir que el ser humano ejecuta sus movimientos a
través de la activación de los músculos formados por células especializadas para
acortarse y desarrollar tensión llamadas fibras musculares. Los músculos se
clasifican en tres tipos: los músculos esqueléticos, de los que existen alrededor
de 600 y están insertados en los huesos del esqueleto; el músculo cardíaco, que
conforma las paredes del corazón, y el músculo liso, responsable de la motilidad
en vasos sanguíneos, tubo digestivo y otros órganos huecos. Los músculos
esquelético y cardíaco comparten la característica de poseer un patrón ordenado
de filamentos contráctiles que produce el aspecto estriado cuando se observa a
través de un microscopio óptico de luz polarizada. (ADAM, 2021)

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Cuando se activa el número suficiente de receptores colinérgicos, se produce la
entrada de Na+ y la salida de K+, ya que ambos iones comparten el mismo canal.
Debido a que la fuerza de conducción para el Na+ es mucho mayor que para el
K+, predomina la corriente de entrada de Na+. Como resultado de los cambios
de permeabilidades se produce un flujo neto de corriente hacia dentro que
produce una despolarización local de la placa motora denominado potencial de
placa motora, que es equiparable al potencial excitatorio postsináptico. La
amplitud del potencial de placa motora es graduada y depende del número de
receptores colinérgicos activados, generalmente la amplitud del potencial de
placa motora es mayor que la de los PEPS. La corriente se transmite a las
regiones adyacentes de membrana, provocando la des-polarización de la misma
y, en condiciones normales, se alcanza siempre el umbral y hay un amplio
margen de seguridad que garantiza siempre la generación de un potencial de
acción muscular. La liberación de acetilcolina también puede ocurrir sin la llegada
de potencial de acción de la fibra nerviosa. Existe una liberación espontánea, lo
que podría considerarse un pequeño escape, de vesículas sinápticas
individuales. Se producen así pequeñas despolarizaciones espontáneas
conocidas como “potenciales miniatura de la placa motora”. Aparecen
aleatoriamente, sin frecuencia fija, y aproximadamente uno por segundo. Su
amplitud es muy pequeña, tan sólo de unos 0,4 mV sin ninguna posibilidad de
desencadenar un potencial de acción. (Figueroa-Gordon, 2019)
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