Conocer las características particulares y generales de los distintos tipos de músculos. Interpretar y diferenciar los fenómenos que se desencadenan para lograr la respuesta muscular en cada caso.

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BIOELECTRICIDAD

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POTENCIAL DE MEMBRANA

El potencial de membrana es generado por la por difusión de diferentes iones (por diferente permeabilidad a la membrana) Depende de : * Polaridad de la carga eléctrica de cada ión. * Permeabilidad de la membrana para cada ión. * Concentraciones de cada uno de los iones en el int-ext celular.

Esos iones son: Na+ K+ ClDesarrollan potenciales de membrana en membranas en las células El gradiente de concentración de cada uno a través de la membrana determina el VOLTAJE del potencial de membrana.

BIOELECTRICIDAD POTENCIAL DE MEMBRANA

De reposo: cuando no están transmitiendo señales = - 90 Mv FEM   61 log

Ci Ce

Es producido por: *DIFUSIÓN PASIVA DEL K+: A través de un canal proteico = - 94 Mv *DIFUSIÓN PASIVA DEL Na+: A través de canales proteicos pero con menos permeabilidad que el K+ = + 61 Mv La combinación de ambos generan un POTENCIAL NETO de – 86 Mv Ec de Goldman-Hodgkin- Katz

*BOMBA Na-K:

CNa iPNa  CK iPK   CCl iPCl FEM   61 log CNa  ePNa  CK  ePK   CCl ePCl

exporta 3 Na+ y importa 2 K+

BIOELECTRICIDAD POTENCIAL DE ACCION EN ESPIGA Son cambios rápidos del potencial de membrana que se extienden rápidamente a lo largo de la membrana

• Fase de reposo: La membrana está “polarizada” Pot M= -90mV • Fase de despolarización: El potencial aumenta rápidamente en dirección positiva. • Fase de repolarización

BIOELECTRICIDAD POTENCIAL DE ACCION EN ESPIGA

BIOELECTRICIDAD POTENCIAL DE ACCION EN ESPIGA • Fase de reposo (Membrana polarizada)

• Fase de despolarización: El potencial aumenta rápidamente en dirección positiva. (Periodo Refractario Absoluto)

BIOELECTRICIDAD POTENCIAL DE ACCION EN ESPIGA • Fase de repolarización (Periodo Refractario Relativo)

Conductancia de los iones Na+ K+

• INICIO DEL POTENCIAL DE ACCION No se produce un potencial de acción hasta que haya un aumento del potencial de membrana de 15 a 30 mV, por lo tanto el potencial se debería elevar a -65 mV, lo que se denomina “UMBRAL” para la estimulación Sub umbral: El estímulo no es suficiente para que se produzca el potencial de acción Supra umbral: El estímulo es mayor al necesario para que se produzca el potencial de acción

BIOELECTRICIDAD POTENCIAL DE ACCION EN ESPIGA • PROPAGACION DEL POTENCIAL DE ACCION • LEY DE TODO O NADA

• RESTABLECIMIENTO DE LOS GRADIENTES IONICOS DE Na+ Y K+

BOMBA DE Na+/K+

BIOELECTRICIDAD Propiedades de la MEMBRANA neuronal Capacitancia: Sumación temporal Resistencia: Sumación espacial Excitabilidad Reobase: Voltaje mínimo capaz de desencadenar un potencial de acción Cronaxia: Tiempo mínimo necesario para estimular una membrana utilizando un voltaje igual al doble del de reobase. Cuanto más pequeña sea la reobase y cronaxia de una fibra (axón), más excitable será.

BIOELECTRICIDAD POTENCIAL DE ACCION EN MESETA

• Fase de reposo: La membrana está “polarizada” • Fase de despolarización: Apertura de los canales rápidos de Na+ • Meseta: Apertura de los canales lentos de Ca2+/Na+ • Fase de repolarización: Apertura de los canales lentos de K+

BIOELECTRICIDAD

OTROS POTENCIALES DE ACCION

MUSCULO ESQUELETICO

Inicio de la contracción muscular: acoplamiento excitación -contracción

MUSCULO ESQUELETICO Inicio de la contracción muscular: acoplamiento excitación -contracción

MUSCULO ESQUELETICO

UNIDAD MOTORA

TIPOS DE MUSCULO ESTRIADO Musculo Esquelètico

Nucleos Fibra muscular (celula) Estriaciones

Musculo Cardiaco Estriaciones Fibra muscular

Discos Intercalares Nucleos

TIPOS DE MUSCULO

LISO

Musculo Liso

Fibra muscular

Nucleos

MUSCULO ESQUELETICO

Lo que el músculo hace es transducir energía química en energía mecánica, las principales funciones son el desarrollo de tensión y el acortamiento. El sistema nervioso coordina la actividad de los diversos músculos y de diferentes partes de uno o más músculos para producir movimientos y posturas útiles..

MUSCULO ESQUELETICO

SARCOMERO: UNIDAD FUNCIONAL DEL MUSCULO ESQUELETICO

MUSCULO ESQUELETICO

SARCOMERO: UNIDAD FUNCIONAL DEL MUSCULO ESQUELETICO

MUSCULO ESQUELETICO ESTRUCTURA MOLECULAR DE LAS PROTEINAS CONTRACTILES

FILAMENTO FINO ACTINA-TROPONINA-TROPOMIOSINA

ACTINA G

TROPONINA

TROPOMIOSINA

ACTINA

TROPONINA

TROPOMIOSINA

MUSCULO ESQUELETICO

ESTRUCTURA MOLECULAR DE LAS PROTEINAS CONTRACTILES

FILAMENTO GRUESO MIOSINA linea M

Cabezas de Miosina Region de bisagra Cola de Miosina

Molecula de Miosina

MUSCULO ESQUELETICO

ESTRUCTURA MOLECULAR DE LAS PROTEINAS CONTRACTILES

PROTEINAS ACCESORIAS

Proteína

Localización

Comentarios o función

Titina

Alcanza desde la línea Z hasta la línea M

La proteína más larga del cuerpo. Función en el relajamiento muscular

Nebulina

Desde la línea Z a lo largo de los filamentos de actina

Puede regular el ensamble y la longitud de los filamentos de actina

Alfa actina

Ancla la actina a las líneas Z

Estabiliza los filamentos de actina

Desmina

Se encuentran a lo largo de los lados de los filamentos de actina

Se adhiere a la membrana plasmática (plasmalema)

Distrofina

Adherida al plasmalema

Deficiencia en la distrofia muscular de Duchenne

MUSCULO ESQUELETICO

TEORIAS SOBRE LA CONTRACCION • 1840 A 1920 Teoría viscoelástica • Teoría de los filamentos continuos • Teoría del deslizamiento de los filamentos • TEORÍA DE LA CREMALLERA O DE LOS PUENTES CRUZADOS

MUSCULO ESQUELETICO

Myosin filament 1 Estado de contracción rígida

Sitios de Union de la miosina 1

45° Sitio de Union al ATP 2 3 4

El ATP se une al sitio de unión 2 sobre la miosina. Luego la miosina se disocia de la actina.

Molecula de actinaG ADP

1

2

3

4

ATP 1

5

Al final del golpe de fuerza, la 6 Cabeza de miosina libera ADP

3

4

Deslizamiento Del filamento

5

El filamento de actina Se muevehacia la linea M.

90°

1 La liberacion de Pi inicia el golpe 5 activo. La cabeza de miosina rota Sobre su cabeza, empujando al Filamento de actina.

4

ADP

Contraccionrelajacion

Pi 2

3

La actividad de ATPasa de la miosina 3 hidroliza el ATP. El ADP y el Pi se mantienen unido a la miosina.

Y retorna al estado de contraccion rigida.

1

2

Pi 1

2

3

4

Pi

2

3

4 El puente cruzadoforma un angulo 4 De 90º en relacion con los filamentos.

MUSCULO ESQUELETICO

MUSCULO ESQUELETICO

Características mecánicas de la contracción muscular • SACUDIDA MUSCULAR UNICA • SUMACIÓN TEMPORAL Y ESPACIAL • TETANIZACION Y FATIGA • EFICIENCIA O EFICACIA • VELOCIDAD VERSUS CARGA • TIPOS DE CONTRACCION: ISOMETRICA E ISOTONICA • CALAMBRE • TONO MUSCULAR

MUSCULO LISO

TIPOS: • Músculo liso multiunitario • Músculo liso unitario

MUSCULO LISO

PROCESO CONTRACTIL • Unión mucho mas lenta de la miosina a la actina • Menor energía requerida • Comienzo lento de la contracción y relajación del músculo liso • Mayor fuerza de contracción

MUSCULO LISO

REGULACION DE LA CONTRACCION POR LOS IONES CALCIO 1. Los iones calcio se unen a la calmodulina 2. Activación de una miosina cinasa (Ez fosforiladora) 3. Se fosforila una de las cadenas livianas de la miosina y de esa manera se despega 4. La cabeza fosforilada permite que se una el filamento de actina al de miosina 5. Cuando baja la concentración de calcio a un valor crítico se revierte el proceso 6. Una miosina fosfatasa desfosforila la cabeza de miosina CONTROL NEUROLOGICO Y HORMONAL DE LA CONTRACCION DEL MUSCULO LISO Tanto Acetilcolina como noradrenalina pueden excitar o inhibir al músculo liso, la acción que va a provocar cada una de ellas dependerá del receptor al que se una

MUSCULO LISO

POTENCIALES DE MEMBRANA Y DE ACCION EN EL MUSCULO LISO UNITARIO Potencial de membrana= -50 a -60 mV Potenciales de acción • En espiga • Con meseta