1. Ayudantia de Neurofisiologia – Departamento de Ciencias Biológicas
Jonathan Andrés Cayupe Blázquez
SISTEMA MOTOR
El sistema motor se compone básicamente de la musculatura esquelética, gobernado por
el sistema nervioso central, corteza motora.
Al momento de nacer nuestro sistema motor viene inmaduro por lo tanto un bebe
demora alrededor de un año en ponerse de pie y poder caminar, necesitamos un mayor
entrenamiento de ciertos programas locomotores y un mayor desarrollo locomotor.
Quien genera la acción de contracción muscular es la fibra muscular, pero esta fibra
muscular es una célula que viene comandada por una neurona motora, si no tenemos la
neurona motora la fibra muscular no tiene función, no puede ejercer contracción a
menos que le demos un estimulo externo. Por ejemplo si se corta un segmento de la
medula espinal se cortan todos los axones que vienen con información motora del
sistema nervioso central hacia la periferia por lo tanto esta información nunca llegaría a
los músculos y el individuo pierde la capacidad de movimiento.
Las neuronas motoras provienen de las Astas Ventrales (astas motoras) de la medula
espinal.
Astas Sensoriales
Astas Ventrales
Estas neuronas que salen de la medula espinal y se dirigen a los músculos que están en
la periferia recorren un largo camino por lo tanto poseen axones Mielinicos para poder
transmitir de forma rápida por el axon.
Si analizamos la estructura del músculo nos daremos cuenta que el músculo esta
formado por paquetes de fibras musculares y estas fibras musculares se encuentran
inervadas por neuronas motoras.

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Durante el desarrollo embrionario las células que musculares que se originas en este
periodo se fusionan, formando una gran célula multinucleada (muchos núcleos) que se
conoce como Fibra muscular, por lo tanto son muchas células fusionadas que funcionan
como una sola célula, estas fibras pierden la capacidad de reproducirse, por lo tanto si se
mueren celular musculares producto de un daño, esas fibras musculares son incapaces
de reproducirse, entonces en este caso unas células llamadas Células Madres que son
Células Satélite que cuando hay un daño en el músculo estas células llegan, se
reproducen y forman una nueva estructura donde se produjo en daño.
Miofribrilla
Una fibra muscular es un paquete de fibras musculares donde cada una de estas fibras
musculares están llenas de una estructura que se llama miofibrillas, por lo tanto la fibra
muscular esta formada por millones de miofibrillas, y cada una de estas estructuras esta
formada por cientos de unidades contráctiles llamadas Sarcomeros, cuando se contraen
todos los carcomeros a la vez hace que se contraigan todas las miofibrillas y esto genera
la contracción de las fibras musculares. Y la contracción de todas las fibras musculares
genera la contracción del músculo.
También en la fibra muscular encontramos una gran cantidad de mitocondrias que son
las que aportan el ATP para que ocurra la contracción muscular.

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FORMACIÓN DE LA FIBRA MUSCULAR
En periodo embrionario se originan a partir de células madres llamadas Mioblastos,
estos inducidos por factores que produce el embrión se dividen bastante por lo tanto
después de esta multiplicación sufren un proceso que se llama alineamiento de los
mioblastos y después se fusionan y con esto se forma una estructura llamada miotubo
que es una gran célula multinucleada. Estos miotubos una vez que se diferencian van a
dar a los que se conoce como fibras musculares con capacidad contráctil.
UNIDAD MOTORA O PLACA MOTORA
Sinapsis que ocurre entre las neuronas motoras y las fibras musculares.
Una motoreunora puede estar enervando una fibra muscular (por ejemplo: músculo que
requiera de movimientos finos) o una motoneurona este inervando muchas fibras
musculares esto depende de la zona examinada y del tipo de fibra que estemos
analizando
Entonces la placa motora esta formada por la motoneurona que hace sinapsis con la
fibra muscular.

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Una vez que el potencial de acción llega al botón sináptico de esta motoneurona se
liberan los neurotransmisores y este neurotransmisor va ir a estimular a la fibra
muscular y el neurotransmisor que participa en la sinapsisneuromuscular es la
Acetilcolina.
La fibra Muscular es una gran célula multinucleada donde todos los núcleos se
encuentran en la periferia, en el centro de la fibra muscular tenemos las miofibrillas y
estas son las que están formadas por los sarcomeros. La membrana plasmática de esta
gran célula recibe el nombre de Sarcolema, esta membrana plasmática tiene una
característica especial que es, que cada ciertos segmentos esta membrana se introduce
hacia adentro de la fibra muscular formando una estructura llamada Tubulo T o tubulo
transverso, este es un pedazo de membrana que se adentra en forma transversal de la
fibra muscular.
Rodeando a las miofibrillas se encuentra una especie de malla o membrana como es el
retículo de cualquier célula donde acá recibe el nombre de Retículo Sarcoplasmico, su
función es almacenar calcio intracelular.

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ACOPLAMIENTO EXCITACIÓN CONTRACCIÓN
Parte con la sinapsis neuromuscular (excitación) y termina con la contracción de la
fibra.
En la imagen se aprecia la sinapsis neuromuscular, donde se observa un botón sináptico
de una motoneurona lleno de vesículas sinápticas con neurotransmisores. Entonces
Llega el potencial de acción, abre los canales de calcio, entra calcio, este gatilla el
movimiento de de las vesículas estas se pliegan en la membrana y se liberan los
neurotransmisores donde el neurotransmisor de la sinapsis neuromuscular es la
Acetilcolina. Por lo tanto la fibra muscular posee receptores de acetilcolina llamados
Receptores Nicotínicos. (Receptor de la fibra muscular, a diferencia de los receptores
del corazón llamados Muscarinicos)
Liberada la acetilcolina esta llega a su receptor, el canal se abre, entra sodio y se
produce la despolarización de la membrana de la célula muscular.
Existen algunas patologías de estas estructuras como por ejemplo existen personas que
nacen con el canal de calcio de la motoneurona mutado, por lo tanto no se permite la
entrada de calcio y no se libera la acetilcolina por lo tanto no hay contracción muscular.
Otras personas nacen con la Acetilcolineesterasa mutada (Encima que degrada la
acetilcolina) por lo tanto la acetilcolina no se degrada y se producen alteraciones
motoras producto de una sobreestimulacion de la fibra muscular.
Existe otra mutación que es del receptor de Acetilcolina de la fibra muscular, por lo
tanto este no se activa con acetilcolina y no hay contracción muscular y esto se
denomina como enfermedad: Miastenia Grave.
Cualquier alteración en esta placa motora genera una alteración congénita en relación a
la acción motora.

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Una vez que la membrana de la fibra muscular se despolariza, el potencial de acción
viaja a lo largo del sarcolema hasta llegar a los túmulos T, cuando llega a esta estructura
el tubulo T también se despolariza e ingresa el potencial de acción en el interior de la
fibra, esto es importante porque de esta manera se puede realizar la liberación del calcio
que esta almacenado en el retículo sarcoplasmico.
Existen formas de vaciar el calcio del retículo (drogas), por lo tanto aunque se genere
despolarización de la membrana y del tubulo T no hay contracción muscular.
SARCOMERO
Unidad contráctil de la miofibrilla y esta formado por dos cadenas, una pesada formada
principalmente por una proteína llamada Miosina (filamento grueso) y una liviana
formada principalmente por una proteína llamada Actina (filamento delgado), estas dos
proteínas son las proteínas contráctiles.
• Miosina o Filamento Grueso: Este filamento nunca se mueve, siempre tiene la
misma ubicación, solo se desplazan las cabezas.
Cabezas
Cuello
Cola
Este filamento esta constituido por 6 cabezas, cuellos y cola. Cuando nosotros hacemos
una contracción las cabezas tienen que anclarse a la actina, por lo tanto el que se mueve
es el cuello, cambia de ángulos.

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• Actina o Filamento Delgado: Este posee sub. Unidades que son, la
Tropomiosina que es una proteína igual a una cuerda que pasa por alrededor de
la actina, Troponina proteína adosada a la tropomiosina y esta Troponina
presenta sub. unidades: la Troponina T que se encuentra adosada a la
Tropomiosina, la Troponina I que evita que la cabeza de la miosina este en
contacto con la actina en reposo y la troponina C que hace que el Calcio se una a
la actina.
OTRAS PROTEÍNAS DEL SARCOMERO

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• Discos Z: Proteína que separan un sarcomero de otro.
• Titina: Proteína con forma de espiral, cuando en la contracción los discos Z se
juntan, esta proteína también se junta, esta proteína almacena energía de tipo
elástica, que es la energía que se ocupa para realizar saltos, su función es unir el
filamento grueso al disco Z.
• Distrofina: Proteína que une el filamento delgado al disco Z, si esta proteína no
esta el filamento delgado no tiene función, por lo tanto no hay contracción.
• Nebulina: Sostiene el Filamento delgado y lo une al disco Z.
“Cada 7 monómeros de actina (pelotitas que se ven en las imágenes de la actina) hay
una troponina T para la unión de las cabezas de miosina”
ACOPLAMIENTO EXCITACIÓN – CONTRACCIÓN
Cuando ocurre la contracción lo que va a pasar es que la cabeza globular del filamento
grueso tiene la capacidad de unirse con la actina y formar una fuerte unión, por lo tanto
en el momento de la contracción la cabeza de la miosina se pega a la actina.
Primero se libera la acetilcolina de la motoneurona, luego esta actúa en el receptor de la
fibra, se produce la despolarización del sarcolema, después la despolarización de los
Tubulos T, se libera calcio de los retículos sarcoplasmaticos este calcio se une a la
Troponina de la Actina (específicamente troponina C) y se despejan los sitios de unión
de la actina que en reposo están tapados (específicamente por la troponina I) al
momento de despejarse los sitios de unión, la cabeza de la miosina se une al sitio de
unión de la actina y producto de la actividad de ATP (energía) que presenta la cabeza de
la miosina se genera el desplazamiento de los filamentos (Se desplaza el filamento
delgado sobre el grueso ) generando el acercamiento de los discos Z, produciendo la
contracción muscular.

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TEORIA DEL DESLIZAMIENTO DE FILAMENTOS
Sarcomero Relajado
Sarcomero Contraído
RELAJACIÓN
Parte mecánica: Interacción de los filamentos.
Se bombea el calcio que esta unido a la Actina (troponina C) y en el citoplasma a través
de una bomba de calcio (ocupa ATP) para llevarlo de regreso al Retículo
sarcoplasmatico, se libera el calcio unido a la Troponina (C), de este modo se suspende
la interacción de la miosina con la actina. En el retículo el calcio es fijado por una
proteína llamada Calciocuestrina
Parte eléctrica: Sinapsis y Potencian de Acción.
La acetilcolina esteraza degrada la acetilcolina de las sinapsis neuromusculares, se
detienen los potenciales de acción del sarcolema y tubulos T, se cierran los canales de
calcio.

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TIPOS DE CONTRACCIÓN
• Contracción Isométrica: De igual longitud, sin acercar puntos de inserción del
músculo. Por lo tanto no varía la longitud del músculo.
• Contracción Isotónica (Dinámica): Varía la longitud del músculo, existen de
dos tipos: Concéntricas donde se desplazan los puntos de inserción hacia
adentro, por lo tanto se acorta el músculo y Excéntricas donde se desplazan los
puntos de inserción hacia afuera, osea se alarga el músculo.
RESPUESTA MUSCULAR FRENTE A ESTIMULACIONES
REPETITIVAS DEL NERVIO MOTOR
En la medida que se valla disminuyendo el tiempo entre un estimulo y otro se ira
sumando tensión, primero tenemos que recordar que la curva ascendente representa la
despolarización y la descendente la repolarizacion. Por ejemplo:
1. Trepe: En la imagen se aprecia una frecuencia de estimulo donde se produce una
repolarizacion completa por lo tanto se ejerce una tensión (fuerza) X frente al
primer estimulo, se repolariza la fibra y se vuelve a estimular ejerciendo una
fuerza casi similar a la tensión producida anteriormente.

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2. Sumación Temporal: El primer estimulo aplicado alcanza un grado de tensión y
antes de que se repolarice por completo se vuelve a estimular (contraer)
aumentando la tensión (fuerza) y antes de que este otro estimulo se repolarice se
vuelve a generar otro estimulo (contracción) aumentando nuevamente la tensión.
Por lo tanto aumentamos la fuerza de la contracción reduciendo el tiempo entre
las estimulaciones (contracciones).
3. Tétano incompleto: Frente a un estimulo mas repetitivo disminuyendo casi al
máximo el tiempo entre una contracción y otra se produce una fuerza casi
sostenido, es casi porque entre los estímulos como se ve en la imagen de todas
formas existe un tiempo de relajación aunque sea mínimo.
4. Tétano: El tiempo de relajación no existe, la frecuencia de disparos es tan
continua que no permite la relajación (repolarizacion) y se produce una
contracción sostenida.

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FACTORES DE LOS QUE DEPENDE LA TENSIÓN MUSCULAR
• Factores Neurales:
1. Frecuencia de disparos: La frecuencia con la que descarga la
motoreurona en la fibra muscular.
2. Reclutamiento Motor: Depende de la cantidad de fibras que este
inervando la neurona motora y eso va a depender del tipo de fibras que
este inervando ya sean de Tipo I o de Tipo II.
• Factores Estructurales:
1. Longitud Inicial del Músculo: Depende de la longitud inicial donde
parta el movimiento, si parte la acción de un músculo totalmente
contraído previamente ejerce menos tensión (fuerza) que si parte en su
longitud optima, lo mismo que si parte 100% distendido, también ejerce
menos tensión. Esto se aplica a la longitud inicial del sarcomero. Un
sarcomero muy contraído ejerce menos fuerza junto con uno muy
distendido, a diferencia cuando esta en su longitud optima que es de 2.2
milimicrones, es aquí donde ejerce la fuerza máxima.
B
C
A

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2. Área de Sección Transversal de la Fibra Muscular: Un músculo con
mayor sección transversal ejerce mas fuerza.