1. Chapter 8
lunes 13 de febrero de 12

2. Tipos de musculo
✤ Musculo esqueletico: Voluntario
✤ 40 a 50% del peso corporal
✤ Funciones
✤ En su mayoria movimiento de los huesos y otras partes del cuerpo
✤ Estabilizar la posicion del cuerpo
✤ Cardiaco: Involuntario
✤ Solo se encuentra en el corazon
✤ Proporciona presion al flujo sanguineo
✤ Liso:Involuntario
✤ Paredes de organos huecos
✤ Esfinteres: Regulan el flujo en un tubo
✤ Mantener el diametro de un tubo
✤ Mover material en el tracto digestivo y el urinario
lunes 13 de febrero de 12

3. Funciones del músculo
✤ Producir movimientos corporales
✤ Estabilizar posiciones corporales
✤ Mover sustancias internamente
✤ Producir calor
lunes 13 de febrero de 12

4. Tejido muscular esqueletico
✤ Los músculos están formados por:
✤ Fibras musculares
✤ Tejido conectivo
✤ Epimisio: Envuelve a un músculo completo
✤ Perimisio: Envuelve a un conjunto de fibras musculares
(fascículo)
✤ Endomisio: Envuelve a daca fibra muscular
✤ Nervios
✤ Vasos sanguíneos
lunes 13 de febrero de 12

5. lunes 13 de febrero de 12

6. Fibra muscular
✤ Fibras musculares: Celulas cilindricas elongadas
✤ Sarcolema: Membrana plasmática de la fibra muscular
✤ Tubulos T (transversos): Tuneles desde la superficie hasta el centro de la fibra.
✤ Cada fibra tiene muchos nucleos cerca de su superficie
✤ Sarcoplasma: Citoplasma de la fibra muscular
✤ Reticulo sarcoplasmico: Reticulo endoplasmico musuclar
✤ Mioglobina: Proteina similar a la hemoglobina que lleva oxigeno al interior del
musculo
lunes 13 de febrero de 12

7. lunes 13 de febrero de 12

8. Fibra muscular
✤ El reticulo sarcoplasmico almacena iones de calcio
✤ El sarcoplasma contiene mioglobina
✤ A lo largo de la fibra muscular se encuentran las
miofibrillas
✤ Las miofibrillas estan formadas de filamentos de
proteina
✤ Filamentos gruesos
✤ Filamentos finos
lunes 13 de febrero de 12

9. lunes 13 de febrero de 12

10. Sarcomera
✤ Los filamentos se sobreponen en un patron repetitivo.
✤ Cada unidad estructural se llama sarcomera.
✤ Partes de la sarcomera
✤ Discos Z (linea Z): Division entre sarcomeras
✤ Banda A: Filamentos gruesos y finos.
✤ Zona H: Solo filamentos gruesos
✤ Banda I: Solo filamentos finos
lunes 13 de febrero de 12

11. lunes 13 de febrero de 12

12. lunes 13 de febrero de 12

13. lunes 13 de febrero de 12

14. Estructura de los miofilamentos
✤ Filamentos gruesos: Miosina. Tiene cabezas
movibles
✤ Filamentos finos (anclados a la banda Z)
✤ Actina. Posee los sitios para el anclaje de la
miosina.
✤ Tropomiosina
✤ Troponina
lunes 13 de febrero de 12

15. Mecanismo contractil
✤ Durante la contraccion las cabezas de
miosina se unen a la actina
✤ Jalan a los filamentos finos y bandas Z
hacia la zona H
✤ Las bandas I y la zonas H se angostan.
lunes 13 de febrero de 12

16. lunes 13 de febrero de 12

17. Interaccion neuromuscular
✤ Una señal nerviosa desencadena el potencial de
accion.
✤ Neurona motora: Neurona que de lleva la
señal nerviosa hacia la célula muscular.
✤ Una neurona puede activar 1 o más fibras
musculares
✤ Unidad motora: Neurona + Fibras que activa
lunes 13 de febrero de 12

18. Union neuromuscular
✤ Union neuromuscular: Union entre la
neurona y la fibra muscular.
✤ Bulbo sinaptico
✤ Libera un neurotransmisor
✤ Hendidura sinpatica: Espacio entre el bulbo
sinaptico y el sarcolema
lunes 13 de febrero de 12

19. lunes 13 de febrero de 12

20. Action at NMJ
1. Liberacion de acetilcolina (ACh)
2. Difusion por la hendidura sinaptica
3. Activacion de los receptores de ACh
4. Generacion del potencial de accion en
la fibra muscular
5. Degradacion de la ACh
lunes 13 de febrero de 12

21. Desencadenantes de la contraccion
✤ Potencial de acción muscular => Liberación de Ca2+ del reticulo sarcoplasmico
✤ El Ca2+ se une a la troponina
✤ Moves tropomyosin off actin sites =>
✤ Myosin binds & starts cycle
lunes 13 de febrero de 12

22. Contraction Cycle
✤ Myosin binds to actin & releases phosphate group
(Forming crossbridges)
✤ Crossbridge swivels releasing ADP & shortening
sarcomere (Power stroke)
✤ ATP binds to Myosin => release of myosin from actin
✤ ATP broken down to ADP & Pi => activates myosin
head to bind and start again
✤ Repeats as long as Ca2+ concentration is high
lunes 13 de febrero de 12

23. lunes 13 de febrero de 12

24. ✤ Breakdown of Ach to stop muscle Action potentials
✤ Ca2+ ions transported back into SR lowering concentration=>
✤ This takes ATP
✤ tropomyosin covers actin binding sites
lunes 13 de febrero de 12

25. lunes 13 de febrero de 12

26. Muscle Tone
✤ Even at rest some motor neuron activity occurs = Muscle Tone
✤ If nerves are cut fiber becomes flaccid (very limp)
lunes 13 de febrero de 12

27. Metabolism
✤ Rapid changes from very low ATP consumption to high levels of consumption
✤ Creatine phosphate (high energy store)
• Fast & good for ~ 15 sec
lunes 13 de febrero de 12

28. lunes 13 de febrero de 12

29. ✤ Break down glucose to 2 pyruvates getting 2 ATPs
✤ If insufficient mitochondria or oxygen pyruvate => lactic acid
✤ Get about 30-40 seconds more at max.
lunes 13 de febrero de 12

30. lunes 13 de febrero de 12

31. ✤ Production of ATP in mitochondria
✤ Requires oxygen and carbon substrate
✤ Produces CO2 and H2O and heat.
lunes 13 de febrero de 12

32. ✤ Inability to contract forcefully after prolonged activity
✤ Limiting factors can include:
✤ Ca2+
✤ Creatine Phosphate
✤ Oxygen
✤ Build up of acid
✤ Neuronal failure
lunes 13 de febrero de 12

33. ✤ Convert lactic acid back to glucose in liver
✤ Resynthesize Creatine Phosphate and ATP
✤ Replace oxygen removed from myoglobin
lunes 13 de febrero de 12

34. ✤ Single Action Potential(AP) =>twitch
✤ Smaller than maximum muscle force
✤ Total tension of fiber depends on frequency
of APs (number/second)
✤ Require wave summation
✤ Maximum = tetanus
✤ Total tension of muscle depends on number
of fibers contracting in unison
✤ Increasing numbers = Motor unit recruitment
lunes 13 de febrero de 12

35. lunes 13 de febrero de 12

36. lunes 13 de febrero de 12

37. ✤ Slow oxidative (SO)- small diameter & red
✤ large amounts of myoglobin and mitochondria
✤ ATP production primarily oxidative
✤ Fatigue resistant-
✤ Fast oxidative- glycolytic (FOG)
✤ Large diameter = many myofibrils
✤ Many mitochondria and high glycolytic capacity
✤ Fast glycolytic fibers (FG)
✤ white, fast & powerful and fast fatiguing
lunes 13 de febrero de 12

38. ✤ Muscle contractions only use the fibers required for the
work
✤ Recruited in order: SO=>FOG=>FG
✤ if force is constant and the muscle shortens = Isotonic
Contraction
✤ If length is constant and the force varies = Isometric
Contraction
✤ The latter is often a postural muscle activity
lunes 13 de febrero de 12

39. ✤ SO/FG fiber ratio genetically determined
✤ High FG => sprinters
✤ High SO=> marathoners
✤ Endurance exercise gives FG=> FOG
✤ Increased diameter and numbers of mitochondria
✤ Strength exercise increases size & strength of
FG fibers
lunes 13 de febrero de 12

40. ✤ Striated, short fibers and branched
✤ Single central nucleus; Cells joined by gap junctions &
desmosomes
✤ Thickened joint area called intercalated discs
✤ Some cardiac muscles generate own AP-
autorhythmicity
✤ Involuntary
lunes 13 de febrero de 12

41. ✤ No nerve- internal pacemaker
✤ Ca2+- from S.R. and extracellular space
✤ separate cells with gap junctions -> electrical
connections
lunes 13 de febrero de 12

42. lunes 13 de febrero de 12

43. ✤ Involuntary
✤ In internal organs
✤ Filaments not regular so not striated
✤ Visceral (single unit) type or
✤ Form sheets and are autorhythmic
✤ Contract as a unit!
✤ Multi-unit type-
lunes 13 de febrero de 12

44. ✤ Graded contractions and slow responses
✤ Often sustain long term tone
✤ Often triggered by autonomic nerves
✤ modulated chemically, nerves, by mechanical events
(stretching)
lunes 13 de febrero de 12

45. lunes 13 de febrero de 12

46. ✤ Like bone there is a slow progressive loss of skeletal muscle
mass
✤ Relative number of SO fibers tends to increase
lunes 13 de febrero de 12

47. ✤ Move one bone relative to another
• Origin => most stationary end
✤ Location where the tendon attaches
• Insertion => the most mobile end
✤ Location where tendon inserts
✤
Action => the motion or function of the muscle
!
lunes 13 de febrero de 12

48. lunes 13 de febrero de 12

49. ✤ Generally arranged in opposing pairs
✤ Flexors- extensors; abductors- adductors
✤ The major actor = Prime mover or
agonist
✤ The one with opposite effect =
antagonist
lunes 13 de febrero de 12

50. ✤ Direction relative to body axes
✤ e.g. Lateralis, medialis (medius), intermedius,
rectus
✤ Specific regions
✤ e.g. abdominus, Brachialis, cleido, oculo-, uro-,
✤ Origin
✤ e.g. biceps, triceps, quadriceps
✤ Shape
lunes 13 de febrero de 12

51. ✤ Other features
✤ e.g. alba, brevis, longus, magnus, vastus
✤ Actions
✤ e.g. abductor, adductor, flexor, extensor
✤ Specific references
✤ e.g. Buccinator (trumpeter), Sartorius (like a tailor)
lunes 13 de febrero de 12

52. lunes 13 de febrero de 12

53. lunes 13 de febrero de 12

54. lunes 13 de febrero de 12

55. lunes 13 de febrero de 12

56. lunes 13 de febrero de 12

57. lunes 13 de febrero de 12

58. lunes 13 de febrero de 12

59. lunes 13 de febrero de 12

60. lunes 13 de febrero de 12

61. lunes 13 de febrero de 12

62. lunes 13 de febrero de 12

63. lunes 13 de febrero de 12

64. lunes 13 de febrero de 12

65. lunes 13 de febrero de 12

66. lunes 13 de febrero de 12

67. lunes 13 de febrero de 12