Este documento describe la fisiología muscular. Explica que el 40% del organismo está compuesto por músculo esquelético y el 10% por músculo liso y cardíaco. Describe las funciones de los músculos, los tipos de tejido muscular, y las características y componentes del tejido muscular esquelético a nivel macroscópico, microscópico y molecular. Finalmente, resume el mecanismo de la contracción muscular a través de la liberación de acetilcolina en la sinapsis neuromuscular y la interacci

1. 05/30/1405/30/14
FISIOLOGIAFISIOLOGIA
MUSCULARMUSCULAR
DR. EDUARDO CASTELODR. EDUARDO CASTELO

2. 30/05/14
CONSTITUCIÓN MUSCULAR DEL ORGANISMOCONSTITUCIÓN MUSCULAR DEL ORGANISMO
• 40% Músculo esquelético
• 10% Músculo Liso y Cardíaco.
FUNCIONES
1. Mantenimiento de forma y posición del cuerpo
2. De protección de tejidos frágiles
3. De recubrimiento del tejido óseo
4. Constituye el elemento importante
para el movimiento.
5. Generación de calor
TIPOS DE TEJIDO MUSCULAR:
•Estriado (esquelético y cardíaco)
•Liso.

3. 30/05/14
CARACTERISTICAS
DEL TEJIDO
MUSCULAR
A. Excitabilidad (irritabilidad). Ante un
estímulo, respuesta potencial de acción
(químicos: neurotransmisores u
hormonas)
B. Contractilidad: Propiedad de acortarse y
engrosarse, generación de fuerza para
realizar trabajo.
C. Extensibilidad: Distensión muscular sin
daño y coordinación con un músculo
par.
D. Elasticidad: Vuelve a su forma original
después de una contracción
o distensión

4. 30/05/14
ORGANIZACIÓORGANIZACIÓ
N DEL TEJIDON DEL TEJIDO
MUSCULARMUSCULAR
ESQUELETICOESQUELETICO
ESTRUCTURA
MACROSCOPICA DE
LOS
MUSCULOS
a. Músculo: Agrupación de 2 o
mas haces musculares
Fascículos Musculares
(paralelos al eje longitudinal)
b. Fibras Musculares
Cubiertas Conjuntivas:
a. Epimisio: membrana que
rodea al músculo
b. Perimisio: rodea al
fascículo
c. Endomisio: rodea a la fibra
muscular

5. 30/05/14
Fascia superficial
(inmediatamente debajo de
la piel).
•Formada por:
•Tejido Adiposo y
• Conjuntivo
•Funciones:
•Almacenamiento de agua y grasa
•Aislamiento (conservación de calor)
•Protección mecánica contra
traumatismos
•Rutas para salida y entrada de nervios
y vasos sanguíneos en los músculos
ANATOMIA DEL TEJIDO MUSCULAR ESQUELETICO

6. 30/05/14
ANATOMIA DEL TEJIDO MUSCULAR ESQUELETICO CONT….
Fascia profunda:
Formada por:
•Tejido conjuntivo denso e irregular
(mantiene a los músculos unidos de
manera funcional)
•Se extiende en tres capas:
•Epimisio
•Perimisio
•Endomisio
•Tendón: Unión alargada de los
tres anteriores y se inserta en el
hueso
•Aponeurosis: Unión
ensanchada y plana
(aponeurosis epicraneal)
•Vainas tendinosas: Tendones
rodeados por tejido conjuntivo
(muñecas y tobillos). Poseen
una película con líquido
sinovial.

7. 30/05/14
Estructural y funcional
1. Componente contráctil:
Miofibrillas: Responsable de:
Acortamiento
Movimiento
Fuerza
Presión
2. Componente conjuntivo: Da
cohesión a los elementos
musculares
Cubiertas del músculo (fibras
de colágeno y elásticas
(Epimisio, Perimisio y
Endomisio)
3. Otros Componentes:
• Terminaciones nerviosas
(motoras y sensitivas)
• Vasos sanguíneos y
Linfáticos (funciones
tróficas y de control o
regulación)
COMPONENTES DEL TEJIDO
MUSCULAR

8. 30/05/14
Función Mecánica de los componentesFunción Mecánica de los componentes
del Músculo estriadodel Músculo estriado
► Elemento Contráctil:Elemento Contráctil:
acortamiento muscular.acortamiento muscular.
 Energía mecánica:Energía mecánica:
► Movimiento Cambio deMovimiento Cambio de
posiciónposición
► Fuerza cambio de situación oFuerza cambio de situación o
posición de unos objetos enposición de unos objetos en
relación a otrosrelación a otros
► Presión Generación de impulsoPresión Generación de impulso
de fuerza a determinadade fuerza a determinada
superficiesuperficie
► Elementos conjuntivos:Elementos conjuntivos:
 Transmisión de la fuerzaTransmisión de la fuerza
muscular contráctil hacia losmuscular contráctil hacia los
extremosextremos
 Deslizamiento reciproco entreDeslizamiento reciproco entre
fibras o fascículosfibras o fascículos

9. 30/05/14
Estructura Microscópica
del Músculo Esquelético
La Célula Muscular o Fibra
Muscular
1. Características:
Multinucleada
Alargada
Longitud y diámetro variables
2. Posee:
a. Membrana plasmática o sarcolema
(invaginaciones: Túbulos T)
b. Citoplasma o sarcoplasma:
prot, glucógeno, grasa, ADP, ATP y
fosfocreatina, iones: Ca++
, K+
, Na+
,
mitocondrias, y retículo sarcoplásmico
(Túbulos longitudinales paralelos al eje de la
fibra, cisternas terminales)
Triada: 2 cisternas terminales y un túbulo
T
Conductor de mensajes eléctricos
para transporte de iones y Ca++
,

10. 30/05/14
C. Filamentos DelgadosC. Filamentos Delgados::
Actina, tropomiosina y TroponinaActina, tropomiosina y Troponina
► Actina:Actina:
 Actina G, forma globular, dosActina G, forma globular, dos
cadenas retorcidas, va acadenas retorcidas, va a
conformar a:conformar a:
 Actina F, (actina filamentosa)Actina F, (actina filamentosa)
► Posee sitio de unión a laPosee sitio de unión a la
miosinamiosina
► Tropomiosina:Tropomiosina:
 Prot.Prot. Filamentosa que se ubicaFilamentosa que se ubica
a lo largo del surco de la actina.a lo largo del surco de la actina.
Bloquea, en reposo, el sitio deBloquea, en reposo, el sitio de
unión con miosina.unión con miosina.

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d. Filamentos gruesosd. Filamentos gruesos ::
MiosinaMiosina (mol grande y(mol grande y
compleja, cabeza y cola,compleja, cabeza y cola,
estructura helicoidal alfa).estructura helicoidal alfa).
Posee:Posee:
 Par de cadenas pesadas.Par de cadenas pesadas.
 Dos pares de cadenas ligeras:Dos pares de cadenas ligeras:
(sitio de union para la actina)(sitio de union para la actina)
 Cabeza (puente cruzado)Cabeza (puente cruzado)
unión de la actina e hidrólisis deunión de la actina e hidrólisis de
ATP.ATP.
 Interacción entre puentesInteracción entre puentes
cruzados y filamentos finos,cruzados y filamentos finos,
acortan la sarcómeraacortan la sarcómera
(acercando las líneas Z entre(acercando las líneas Z entre
sí).sí).

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►Características Tipo I Tipo IIA Tipo lIB
Diámetro Pequeño Intermedio Grande
Contenido de mioglobina Alto Intermedio Bajo
Capilares Muchos Intermedio Pocos
Sistema energético
predominante
Aerobio Aerobio/anaerobio Anaerobio
Resistencia a la fatiga Alta Intermedia Baja
Velocidad de contracci6n Lenta Rápida Rápida
Potencia + ++ +++
Resistencia +++ ++ +
TIPOS DE FIBRAS
MUSCULARES

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Tipos de Fibras MuscularesTipos de Fibras Musculares
► Por el contenido dePor el contenido de
mioglobina y otros, se dividenmioglobina y otros, se dividen
en:en:
 Fibras Musculares Rojas:Fibras Musculares Rojas:
► Tienen alto contenido deTienen alto contenido de
mioglobinamioglobina
► Contienen mayor cantidad deContienen mayor cantidad de
mitocondriasmitocondrias
► Tienen mayor cantidad deTienen mayor cantidad de
capilares sanguíneoscapilares sanguíneos
 Fibras Musculares BlancasFibras Musculares Blancas::
► Tienen menor cantidad deTienen menor cantidad de
mioglobina, mitocondria ymioglobina, mitocondria y
capilarescapilares

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15. 30/05/14
► Por su capacidadPor su capacidad
metabólicametabólica..
 Fibras Oxidativas Lentas oFibras Oxidativas Lentas o
Tipo ITipo I
 Fibras Oxidativas -Fibras Oxidativas -
Glucolíticas rápidasGlucolíticas rápidas
 Fibras GlucolíticasFibras Glucolíticas
Rápidas o Tipo IIRápidas o Tipo II

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17. 30/05/14

18. 30/05/14
INERVACIONINERVACION
► NeuronasNeuronas
motoras:motoras: Emite elEmite el
impulso, originaimpulso, origina
contracción múscularcontracción múscular ..
► Unidad MotoraUnidad Motora
Conformada por neuronaConformada por neurona
motora (1) y conjunto demotora (1) y conjunto de
fibras musculares (150).fibras musculares (150).
 Movimientos precisos:Movimientos precisos:
Producción de la vozProducción de la voz
sólo 2 fibras porsólo 2 fibras por
neuronaneurona
 Movimientos potentes:Movimientos potentes:
Movimiento del bícepsMovimiento del bíceps
braquial obraquial o
gastronecmio, hastagastronecmio, hasta
2,000 fibras por2,000 fibras por
neurona.neurona.

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LA UNIDAD MOTORACaracteristicas de la unidad motora:
•Una sola neurona produce contracción
simultanea de aprox. 150 fibras
musculares
• Todas las fibras musculares se contraen
y se relajan a un mismo tiempo
•Músculos con movimientos precisos
(producción de voz por la laringe) solo
tiene dos o tres fibras por unidad motora
•Músculos responsables de movimientos
potentes y poco precisos (biceps braquial)
pueden tener hasta 2,000 fibras
musculares por unidad motora
• La fuerza total de una contracción se
puede controlar ajustando el numero de
unidades motoras activadas.

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SINAPSIS
1. Sinapsis eléctrica: Se produce
por “contacto” entre las células
excitables, a través de zonas
especializadas.
2. Sinapsis química: Unión
neuromuscular o unión
mioneural establecida a través
de la hendidura sináptica por la
liberación de un
neurotransmisor
• Placa motora terminal:
conformada por los
terminales axonales (forma
de bulbo) y la membrana de
la fibra muscular
adyacente.
• Vescícula sináptica: Se
encuentran dentro del
extremo distal de una
terminal axonal. Aquí se
encuentra contenidas
moléculas de un
neurotransmisor Ach.

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22. 30/05/14

23. 30/05/14
1. La Ach, al ser liberada, va
hacia la hendidura sináptica.
La placa motora terminal
posee receptores para Ach.
2. La unión de la Ach y el
receptor provoca la apertura
de un canal y el pasaje del
sodio
3. Los cambios del potencial
de reposo, desencadenan un
potencial de acción
4. El potencial de acción
muscular viaja a lo largo de la
membrana de la célula
muscular (sarcolema), que a
su vez produce la contracción
muscular.

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25. 30/05/14
3. DESTRUCCIÓN DE LA ACH LIBERADA:
• Efecto de la Achasa (lámina basal)
• Difusión (en < proporción) fuera del espacio sináptico.
4. POTENCIAL DE PLACA MOTORA Y EXCITACIÓN DE LA FIBRA
MUSCULAR ESQUELÉTICA
•Llegada de iones Na+
•Apertura de los canales de Ach
•Elevación del potencial de membrana interno (50-75 mv)
•Creación del potencial de acción en la fibra muscular.

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27. 30/05/14
BASES MOLECULARES DE LA CONTRACCIÓNBASES MOLECULARES DE LA CONTRACCIÓN
Transducción Quimiomecánica:
ATP (prod. metabólica) Fuerza o movimiento
UNIDAD CONTRACTIL: SARCOMERA
•Citoesqueleto: Estructura de anclaje y transmisión de la fuerza
•Miofilamentos: Finos, Gruesos

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29. 30/05/14
CICLO DE LOS PUENTES CRUZADOS
1. Formación del complejo Miosina-ADP-Pi (elevado nivel de energía libre) y su rápida unión al
filamento fino .
2. Cambio conformacional de la cabeza de miosina (liberación del ADP y Pi).
3. Unión del ATP al complejo Actina-Miosina.
Disociación de los puentes cruzados del filamento fino.
4. Regeneración del complejo Miosina-ADP-Pi de alta energía por hidrólisis interna del ATP.

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DETERMINANTES DEL CICLO DE PUENTES CRUZADOS
Sistemas reguladores: Dependientes de Ca++, controlan el número de puentes
cruzados que interaccionan con filamentos finos.
La velocidad de los ciclos de los puentes cruzados determinan la velocidad de
acortamiento de un músculo. La mayor se produce cuando no hay carga que
se oponga al acortamiento. Esta cae cuando la carga es mayor (evita el paso de
la conformación de 90° a la 45°)
Estas diferencias están determinadas por la variante isoenzimática de miosina.

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MECANISMO GENERAL DE LA
CONTRACCION MUSCULAR
Apertura de canales de Ach
favoreciendo el ingreso de grandes
cantidades de sodio a nivel de
terminación nerviosa. Inicio del
potencial de acción.
Activación de las membranas de las
fibras musculares .
Liberación del ión Ca++ contenido en
las miofibrillas del retículo
sarcoplásmico.
Atracción entre filamentos de actina y
miosina con el consecuente
deslizamiento (contracción)
Regreso del Ca ++al interior del
retículo sarcoplásmico y cese de la
contracción muscular

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Filamentos
delgados
(actina)
Filamentos
gruesos
(miosina)
Banda A
Banda M
Banda I
Línea Z
Línea Z
Línea Z

33. 30/05/14
Regulación de laRegulación de la
Tensión MuscularTensión Muscular
Tipos de Contracciones:Tipos de Contracciones:
 Contracciones Isotónicas:Contracciones Isotónicas: Existen dos tipos:Existen dos tipos:
► Isotónica concéntrica: Músculo se acorta y tira delIsotónica concéntrica: Músculo se acorta y tira del
tendón para producir movimiento y reducir eltendón para producir movimiento y reducir el
ángulo en una articulación. Ejm. (tomar un objetoángulo en una articulación. Ejm. (tomar un objeto
de la mesa)de la mesa)
► Isotónica Excéntrica: El músculo acortado seIsotónica Excéntrica: El músculo acortado se
alarga poco a poco mientras continúa enalarga poco a poco mientras continúa en
contracción.contracción.
 Contracciones Isométricas:Contracciones Isométricas: Estabiliza ciertasEstabiliza ciertas
articulaciones al mover otras.articulaciones al mover otras.
► Importantes para mantener la postura, sujetarImportantes para mantener la postura, sujetar
objetos en posición fija.objetos en posición fija.
► Consumen energíaConsumen energía
► Producen tensión considerables sin acortamientoProducen tensión considerables sin acortamiento
del músculo.del músculo.

34. 30/05/14
Regulación de la Tensión MuscularRegulación de la Tensión Muscular
► Contracción EspasmódicaContracción Espasmódica:: Contracción breve de todas lasContracción breve de todas las
fibras musculares de una unidad motora.fibras musculares de una unidad motora.
 Potencial de acción breve (1 a 2 ms.) la contracción dura mucho mas (20Potencial de acción breve (1 a 2 ms.) la contracción dura mucho mas (20
a 200 ms.)a 200 ms.)
►Etapas:Etapas:
► Período LatentePeríodo Latente: Aplicación del estímulo –inicio de la contracción) dura aprox.: Aplicación del estímulo –inicio de la contracción) dura aprox.
2 ms. Liberación de Ca+2 del RS, filamentos ejercen tensión, estiramiento de2 ms. Liberación de Ca+2 del RS, filamentos ejercen tensión, estiramiento de
componentes elásticos y luego el acortamiento.componentes elásticos y luego el acortamiento.
► Período de ContracciónPeríodo de Contracción: Dura de 10 a 100 ms.: Dura de 10 a 100 ms.
► Período de RelajaciónPeríodo de Relajación: de 10 a 100 ms. Recaptura del Ca+2: de 10 a 100 ms. Recaptura del Ca+2
► Período RefractarioPeríodo Refractario: Es un lapso de pérdida de excitabilidad. En el músculo: Es un lapso de pérdida de excitabilidad. En el músculo
esquelético dura aprox. 5 ms. Y en músculo cardíaco dura 300 ms. Origen:esquelético dura aprox. 5 ms. Y en músculo cardíaco dura 300 ms. Origen:
► Producido por:Producido por:
 activación involuntaria de unidades motoras,activación involuntaria de unidades motoras,
 Consecuente activación de la contracción sostenida de las fibras musculares,Consecuente activación de la contracción sostenida de las fibras musculares,
 al mismo tiempo se observa una gran parte de sus unidades motoras estánal mismo tiempo se observa una gran parte de sus unidades motoras están
relajadas. Este proceso ocurre de manera alternada y constanterelajadas. Este proceso ocurre de manera alternada y constante..

35. 30/05/14
Comparación de fibras muscularesComparación de fibras musculares
Propiedad Músculo Esquelético Músculo Cardíaco Músculo liso
Estructura largo, cilíndrico,
polinuclear
Ramificado, irregular,
núcleo simple
Forma de aguja, núcleo
simple
Diemensiones 30 cm x 100 µm 100 µm x 15 µm 50-200 µm x 5 µm
Estrías Sí Sí No
Actividad Miogénica No Si Sí
Inervación motora Somática Autonómica (simp/para) Autonómica (simp/para)
Tipo de contracción Fásica Rítmica Tónica (pricipal) &
Fásica (occasional)
Tono muscular básico Actividad neural Ninguno Intrínseo y extrínseco
Acoplamiento eléctrico No Sí Sí
Sistema - T Sí Sí (ventrículos solamente) No
E/C acoplamiento AP & T sistemas AP & T-sistemas AP, Ca canales
2n
mensajeros
Regulación hormonal de la
contractibilidad
No Sí Sí

36. 30/05/14
Características:
•Fibras pequeñas (2-5u de diámetro, 20-500 u de
longitud)
•Disposición física es diferente
Tipos:
1. Unitario o visceral:
•masa de cientos a millares de fibras musculares
(capacidad de contraerse juntas, formando unidad)
•Asociadas en capas o haces
•Adheridas en muchos puntos (transmisión de fuerza)
•Uniones intercelulares laxas (gap junctions)
MUSCULO LISO

37. 30/05/14

38. 30/05/14
2. Multiunitario :
•Fibras musculares lisas discretas
•actividad independiente
•inervadas por una única terminación
nerviosa
•Revestidas por un colágeno fino y
fibrillas glucoproteícas que favorecen su
aislamiento
•Contracción independiente y con escasa
fcia de contracciones espontáneas
(músculo ciliar, iris ocular, membrana
nictitante(anim. Inferiores), músculos
piloerectores.

39. 30/05/14
MUSCULO LISO

40. 30/05/14

41. 30/05/14
MUSCULO CARDIACO

42. 30/05/14