Contracción Muscular: Un Análisis Detallado de la Fisiología del Movimiento, Apuntes de Fisiología

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1 de enero de 2020

TIPOS DE

CONTRACCIÓN

MUSCULAR Y LAS

LEYES DE

CONTRACCIÓN

INTRODUCCIÓN En este tema vamos a indagar desde los puntos más básicos como son, ¿Qué es una contracción?, ¿Para qué me sirve conocer una contracción muscular?, se va a profundizar sobre las leyes de la contracción muscular de las cuales vamos hablar en que consiste, conocer las principales funciones que vamos a obtener, por medio de ellas. Como sabemos una contracción muscular es considerada a un proceso fisiológico durante que el músculo, por deslizamiento de las estructuras que lo componen; se acorta o se relaja o por la acumulación de calcio excesivo en el musculo esquelético. También existen unos masajes que nos ayudan a relajar el músculo, su principal función seria obtener un efecto de analgesia para poder lograr un efecto sedante y que el músculo no esté tan tenso, que esto se debe por el estrés al cual este sometido el paciente. Por lo cual lo invitamos a seguir leyendo este ensayo, y conocer todo lo que involucra una contracción muscular o también conocido como agujetas musculares, pero, también tiene un nombre coloquial que son las famosas cuerdas.

Para empezar, hablar sobre la contracción muscular debemos saber los conceptos claves para poder comprenderlo, empezando con lo que es un musculo y sus características y posteriormente el desencadenamiento de la fisiología de una contracción muscular. TEJIDO MUSCULAR Aproximadamente el 40% del cuerpo es músculo esquelético y tal vez otro 10 % en musculo liso y cardiaco. Algunos de los principios básicos de la contracción se aplican también a los diferentes tipos de músculos:

1. Musculo estriado
2. Musculo cardiaco
3. Musculo liso Se denomina tejido muscular porque la mayoría de los músculos esqueléticos mueven los huesos del esqueleto. El tejido muscular trabaja principalmente en forma voluntaria, su actividad puede ser controlada conscientemente por neuronas que dormán parte de la división somática del sistema nervioso.

FUNCIONES DEL TEJIDO MUSCULAR

 Producción de movimientos corporales: Los movimientos de todo el cuerpo, como caminar y correr, los movimientos localizados como sujetar un lápiz, teclear o asentir con la cabeza como resultado de las contracciones musculares, deprenden del funcionamiento integrado de los músculos esquelético, huesos y articulaciones.  Estabilización de posiciones corporales: Las contracciones de los músculos estabilizan las articulaciones y ayudan a mantener posiciones corporales como la bipedestación o la posición sedente. Los músculos posturales se contraen continuamente durante la vigilia.  Almacenar y movilizar sustancias dentro del cuerpo: El almacenamiento se realiza por medio de contracciones sostenidas de bandas anulares del músculo liso denominas esfínteres que impiden la salida del contenido de un órgano. El almacenamiento transitorio de alimentos en el estómago o de orina en la vejiga es posible porque los esfínteres de musculo liso cierran las salidas de estos órganos. La contracción del musculo cardiaco bombea sangre a través de los vasos sanguíneos. Las contracciones de los músculos esqueléticos promueven el flujo de linfa y ayudan al retorno de sangre venosa al corazón.  Generación de calor: Cuando el tejido muscular se contrae, genera calor, un proceso conocido como termogénesis.

PROPIEDADES DEL TEJIDO MUSCULAR

Excitabilidad eléctrica: Capacidad de responder a ciertos estímulos generando señales eléctricas denominadas potenciales de acción que son los famosos impulsos. Contractibilidad: Capacidad del tejido muscular de contraerse enérgicamente cuando es estimulado por un potencial de acción. Cuando el musculo esquelético se contrae genera tensión mientras tracciona de sus puntos de inserción, en algunas contracciones musculares el músculo desarrolla tensión (fuerza de contracción) pero no se acorta. Extensibilidad Capacidad del tejido muscular de estirarse, dentro de ciertos límites sin dañarlo. El tejido conectivo intramuscular limita el rango de extensibilidad y lo mantiene dentro del rango contráctil de las células musculares. Elasticidad. Capacidad del tejido muscular de recuperar su longitud y formas originales después de la contracción o extensión.

 Miofibrillas : Cada fibra muscular contiene cientos a miles de miofibrillas, cada una formada por 1 500 filamentos de miosina y 2000 filamentos de actina adyacentes entre sí, grandes moleculares proteínicos responsables de la contracción muscular real.  Banda I : son isótropas a la luz polarizada solo contiene filamentos de actina (bandas claras).  Banda A : son anisótropas a la luz paralizada, contienen filamentos de miosina (bandas obscuras).  Puentes cruzados : Son pequeñas proyecciones que se originan en los lados de los filamentos de miosina, existen una interacción de puentes cruzados y los filamentos de la actina produce la contracción.  Discos Z : Está formado por proteínas filamentos distinta de los filamentos de actina y miosina. -Atraviesa las miofibrillas y también pasa desde unas miofibrillas a otras uniéndolas entre sí a lo largo de toda la longitud de la fibra muscular. Los extremos de los filamentos de actina están unidos a este disco. -Desde este disto estos filamentos se extienden en ambas direcciones para inter digitarse con filamentos de miosina.  Sarcomero: Posición de la miofibrilla que esta entre dos discos z sucesivos.  Titina: Proteína muy elástica que actúa como armazón en el cual mantiene en su posición los filamentos de miosina y actina, un extremo de la molécula único al disco Z  Sarcoplasma: Contiene grandes cantidades de potasio, magnesio y fosfato, múltiples enzimas proteicas,  Retículo sarcoplasmaticos: Extenso retículo, importante para regular el almacenamiento.

PROTEINAS MUSCULARES Las proteínas están formadas por tres tipos de proteínas:

. Las dos proteínas contráctiles del músculo con la miosina y la actina, que forman los filamentos gruesos y finos, respectivamente. La miosina es el componente principal de los filamentos gruesos y funcionan como proteína motora en los tres tipos de tejido muscular. Proteínas motoras : traccionan de diversas estructuras celulares para lograr movimiento convirtiendo la energía química del ATP en energía mecánica de movimiento, es decir, la producción de fuerza muscular. Proteínas regulatorias : tropomiosina y troponina , En el musculo relajado hebras de tropomiosina, cubren los sitios de unión a la miosina, lo que bloquea la unión a la actina de esta proteína. Proteínas estructurales : contribuyen a la alineación, estabilidad, elasticidad y la distrofina. Titina : es la tercera proteína más abundante del tejido muscular esquelético 1.Proteínas contráctiles que generan fuerza durante la contracción

2. Proteínas regulatorias que ayudan a iniciar y detener el proceso de contracción. 3.Proteínas estructurales, que mantienen la alineación correcta de los filamentos gruesos y finos, confieren elasticidad y extensibilidad a las miofibrillas y conectas miofibrillas con el sarcolema y la matriz extracelular

CONTRACCIÓN MUSCULAR

1. Producción de potenciales de acción en la neurona motora alfa.
2. Ingreso del potencial de acción a la terminal presináptica y liberación del neurotransmisor acetilcolina en la placa muscular.
3. Unión de la acetilcolina con sus receptores nicotínicos en la membrana de la célula muscular.
4. Aumento de la conductancia de Na+^ y K+^ en la membrana muscular.
5. Generación del potencial de placa terminal.
6. Generación del potencial de acción en la célula muscular.
7. Propagación del potencial de acción a través de los túbulos T.
8. Liberación de Ca++^ de las cisternas terminales del retículo sarcoplásmico.
9. Unión del Ca++^ con la subunidad C de la troponina.
10. Deslizamiento de tropomiosina y liberación de los sitios de unión de la actina.
11. Formación de enlaces cruzados entre la actina y la miosina.
12. Desplazamiento de los filamentos delgados sobre los gruesos, lo que produce acortamiento de la sarcómero.

FATIGA MUSCULAR La imposibilidad de un músculo de mantener la fuerza de contracción después de la actividad prolongada se denomina FATIGA MUSCULAR. La fatiga o cansancio se debe, principalmente a cambio de las fibras muscular. Aun antes de que sobrevenga fatiga muscular real, una persona puede sentirse cansada y tener deseos de abandonar la actividad. Fatiga central: se debe a cambios del sistema nervioso central (encéfalo y medula espinal). Los músculos experimentan esta fatiga cuando a nivel nutricional se encuentran con unos niveles de calcio insuficientes para producir la relajación y contracción muscular de manera correcta, cuando se produce un agotamiento de glucógeno muscular, acumulación de ácido láctico a nivel muscular o deshidratación.

CONTRACCIÓN ISOTÓNICA EXCÉNTRICA

Durante una contracción excéntrica, la tensión ejercida por los puentes cruzados de miosina resiste el movimiento de una carga y enlentece el proceso de alargamiento.

CONTRACCIÓN ISOMÉTRICA

La tensión generada no es suficiente para superar la resistencia del objeto a mover y el musculo no modifica su longitud. LEY DE LA CONTRACCIÓN MUSCULAR

LEY DEL TODO O NADA

“Una vez que se ha originado un potencial de acción en cualquier punto de la membrana de una fibra normal, el proceso de despolarización viaja por toda la membrana si las condiciones son las adecuadas, o puede no viajar en absoluto si no existe tales condiciones”.

¿Qué es la ley del todo o nada?

Se trata de un principio neurofisiológico que establece si existe o no una reacción ante un estímulo externo en base a la capacidad del mismo de atravesar nuestro umbral de excitabilidad. Neurona motora (motoneurona). Neurona del SNC que proyecta su axón hacia un músculo. Las neuronas motoras son eferentes. Generan y controlan el movimiento al transmitir las señales eléctricas desde las moto neuronas al cerebro y de la médula espinal (SNC) a los músculos mediante sinapsis con las neuronas motoras periféricas (SNP). Placa motora Unión que resulta cuando una única rama nerviosa termina en una fibra muscular. Estimulo Es cualquier cambio físico o químico producido en el medio externo o interno, que el sistema nervioso pude detectar. Ejemplo: Luz, temperatura, presión y sonido.

Proceso mediante el que se neutraliza la polarización de una célula que generalmente da lugar a un impulso eléctrico. En otras palabras, la ley del todo o nada consiste en: Para que un musculo se contraiga es necesario que se genere un potencial de acción, es decir que se “acumule”, la suficiente energía para que se dé una contracción. Esto sucede a partir de los -70 mili voltios, esto es porque l interior de la membrana celular está cargada con iones negativos. Conforme se va acelerando al umbral propio de la célula muscular (-70 Mv) las probabilidades que se da la contracción son mayores. Si llega a este, se contrae y si el estímulo se mantiene, la contracción se mantiene; pero por el contrario si no se da este no se contrae. Es por eso que se dice que responde a la ley del todo o nada. CONCLUSIÓN

Bueno como hemos visto a lo largo de este ensayo, hemos aprendido que una contracción muscular es un proceso fisiológico en el que los músculos desarrollan tensión y se acortan o estiran, ya sea por medio de un estímulo. Las características que se pueden notar en una contracción muscular es que aumenta muy rápido la tensión, las fibras se empiezan a acortar a una velocidad constante a la cual es conocida como fase de aceleración, también como ya sabemos el sistema locomotor está integrado por un conjunto de células y tejidos que tienen una función grupal o armónica, pero sobre todo coordinada, ya que esto permite que el ser humano pueda ejecutar algún movimiento como, levantar un libro, escribir, teclear, correr, salta, entre algunos movimientos que se realizan en la vida cotidiana. También por otra parte sobemos que el cuerpo se mantiene en constante contracciones, por lo cual nos permite tener un control postural, también una de las funciones es la contracción de los órganos visceral que nos permite mantener el almacenamiento de los líquidos, que también hay ejercicios de kegel, ya que estos nos sirven para fortalecer los músculos pélvicos. Por otro lado, se pudo volver a recordar que existen tres tipos de músculos, que son músculo liso que es denominado involuntario ya que su funcionamiento no depende directamente de nuestra conciencia, las cuales están ubicados en los vasos sanguíneos el cual nos permite que se contraigan los músculos o se dilaten con el propósito de regular la sangre. El musculo cardiaco que está ubicado en el corazón y abarca la mayor parte de la estructura, se controla a si mismo mediante el sistema nervioso y por ultimo tenemos el musculo esquelético es denominado voluntario ya que unen y mueven el esqueleto. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS