2. CONTRACCIÓN MUSCULAR (FISIOLOGÍA MUSCULAR)
Summary
TLDREste audiovisual explica las bases fisiológicas de la contracción muscular esquelética. Se describe cómo la neurona motora estimula el músculo, la unión neuromuscular y la liberación de acetilcolina. Se detalla la despolarización y la transmisión del potencial de acción a través del sarcolema y los túbulos transversos. Se explora la estructura del sarcómero y cómo la interacción entre actina y miosina, facilitada por ATP y calcio, produce la contracción. Finalmente, se explica el proceso de relajación muscular.
Takeaways
- 🏋️♀️ El músculo esquelético se contrae mediante una serie de procesos fisiológicos que comienzan con la estimulación por una neurona motora.
- 🧠 La conexión entre la neurona motora y la fibra muscular se denomina unión neuromuscular, y es donde ocurre la liberación de neurotransmisores.
- 🔗 El 'botón' es el término utilizado para describir el final del axón que se conecta con la fibra muscular y es responsable de la liberación de acetilcolina.
- ⚡️ La placa terminal motora es la parte de la fibra muscular que se excita eléctricamente en respuesta a la señal nerviosa.
- 🚪 La acetilcolina es el neurotransmisor que se libera en el espacio sináptico y actúa sobre los receptores de la placa terminal motora.
- 🔄 La unión de acetilcolina con sus receptores desencadena la entrada de iones sodio, lo que provoca la despolarización de la membrana muscular.
- 🏃♂️ El sarcómero es la unidad funcional básica de la fibra muscular, compuesto por miofilamentos que incluyen actina, miosina, troponina y tropomiosina.
- 🔄 La liberación de calcio y la presencia de ATP son cruciales para la activación de la miosina y la formación del puente cruzado con actina.
- 🏋️♂️ El proceso de contracción muscular implica la hidrólisis de ATP, la activación de la miosina, y el desplazamiento de los filamentos finos hacia la línea media.
- 🛑 La relajación del músculo ocurre cuando los potenciales de acción cesan, lo que lleva al reabsorción de calcio y la bloqueo de los sitios de unión de actina y miosina.
Q & A
¿Qué es el músculo esquelético y cómo se estimula?
-El músculo esquelético es el tipo de músculo que se contrae de manera voluntaria y está estimulado por una neurona conocida como neurona motora, que proyecta múltiples terminaciones sobre el músculo.
¿Cuál es la conexión entre la neurona motora y la fibra muscular y cómo se llama?
-La conexión entre la neurona motora y la fibra muscular se denomina Unión neuromuscular.
¿Qué es un botón y qué contiene?
-Un botón es el final del axón de una neurona motora que proyecta en el músculo y contiene muchas mitocondrias para proporcionar energía y varias vesículas sináptica.
¿Qué neurotransmisor se libera en la unión neuromuscular y cuántas moléculas contiene cada vesícula?
-El neurotransmisor liberado es la acetilcolina y cada vesícula contiene aproximadamente 10.000 moléculas de este.
¿Qué sucede cuando el impulso nervioso llega al botón terminal?
-Cuando el impulso llega al botón terminal, se abren los canales del calcio facilitando su entrada al interior del neurona, lo que promueve la fusión de las vesículas de acetilcolina con la membrana celular y su liberación al espacio sináptico.
¿Cómo afecta la acetilcolina la placa motora y la contracción muscular?
-La acetilcolina se difunde hacia sus receptores colinérgicos en la placa motora, y su unión con el receptor provoca la apertura de canales de sodio, lo que facilita la entrada de iones y provoca la despolarización de la membrana, iniciando así la contracción.
¿Cuál es la unidad funcional básica en la contracción muscular y qué está constituida?
-La unidad funcional básica es el sarcómero, que está constituido por proteínas contráctiles reguladoras y estructurales, incluyendo los miofilamentos gruesos y finos.
¿Qué sucede cuando el potencial de acción llega al retículo sarcoplasmático?
-La llegada del potencial de acción provoca la liberación de iones calcio desde el retículo sarcoplasmático hacia el sarcoplasma.
¿Cómo se produce el cambio morfológico en la troponina y qué provoca?
-La troponina se une a los iones calcio y este proceso produce un cambio morfológico que implica el desplazamiento de la tropomiosina, liberando el lugar donde la actina se une.
¿Qué rol juega el ATP en la contracción muscular y cómo se hidroliza?
-El ATP es esencial para la activación de la miosina, proporcionando la energía necesaria para su unión con la actina. Se hidroliza en ADP y fosfato inorgánico, lo que activa la miosina y permite su unión con la actina.
¿Qué sucede cuando el músculo se relaja y no hay más potenciales de acción?
-Cuando no hay más potenciales de acción, el calcio se bombea de vuelta al retículo sarcoplasmático, la tropomiosina vuelve a su posición original y se tapan los sitios de unión de la actina, lo que impide la unión de la miosina y provoca la relajación del músculo.
Outlines
🏋️♂️ Fisiología de la Contracción Muscular Esquelética
Este audiovisual presenta las bases fisiológicas del mecanismo de la contracción del músculo esquelético. Se explica que el músculo es estimulado por una neurona motora, que proyecta terminaciones sobre el músculo, conocidas como uniones neuromusculares. El final de estas terminaciones se denomina botón y contiene mitocondrias y vesículas sinápticas llenas de acetilcolina. Al otro lado del botón terminal se encuentra la placa motora, que es excitable eléctricamente. Cuando llega un impulso, los canales de calcio se abren y facilitan la entrada de calcio, lo que promueve la fusión de las vesículas de acetilcolina con la membrana celular, resultando en la exocitosis de este neurotransmisor. Las moléculas de acetilcolina se difunden hacia sus receptores colinérgicos y la unión de dos moléculas de acetilcolina con un receptor abre el canal de sodio, provocando la despolarización de la membrana y la transmisión del potencial de acción a lo largo del sarcolema y los túbulos transversos. La función básica de la contracción muscular se da en el sarcómero, compuesto de proteínas contráctiles reguladoras y estructurales, incluyendo los miofilamentos gruesos (miosina) y finos (actina, troponina y tropomiosina). La llegada del potencial de acción al retículo sarcoplasmático provoca la liberación de iones calcio, que se unen a la troponina, cambiando la morfología de la troponina y desplazando la tropomiosina, permitiendo que la actina se una a la miosina. Para que la miosina se una a la actina, debe estar activa, lo cual ocurre mediante la hidrólisis de ATP en ADP y fosfato inorgánico.
🔄 Proceso de Contracción y Relajación Muscular
El proceso de contracción muscular continúa con la formación del puente cruzado entre actina y miosina, lo que se logra cuando la miosina está activa y hay ATP disponible. La miosina libera el fosfato inorgánico y se une a la actina, fortaleciendo la unión y generando una fuerza que desplaza la cabeza de la miosina, y por ende, el filamento fino hacia la línea media, acortando el sarcómero. Este desplazamiento es lo que causa el acortamiento del músculo. La liberación de ADP y la generación de una nueva molécula de ATP en la cabeza de la miosina debilita la unión con actina y se deshace el puente cruzado. Este ciclo se repite mientras haya calcio y ATP disponibles, permitiendo la formación constante de puentes cruzados y el movimiento de los filamentos finos. Cuando los potenciales de acción cesan, el calcio se bombea de vuelta al retículo sarcoplasmático, la tropomiosina regresa a su posición original y los sitios de unión de actina se bloquean, impidiendo que la miosina se una a la actina. A pesar de que la miosina esté activa, no puede unirse a la actina, lo que resulta en el relajamiento del músculo.
Mindmap
Keywords
💡Músculo esquelético
💡Neurona motora
💡Unión neuromuscular
💡Acetilocolina
💡Placa motora
💡Sarcómero
💡Miosina
💡Actina
💡Troponina y tropomiosina
💡ATP
Highlights
El músculo esquelético es estimulado por una neurona motora.
La conexión entre la neurona motora y la fibra muscular se llama unión neuromuscular.
El final del axón de la neurona motora se conoce como botón y contiene mitocondrias y vesículas sinápticas.
Las vesículas sinápticas contienen aproximadamente 10.000 moléculas del neurotransmisor acetilcolina.
La placa terminal motora es la superficie excitable de la fibra muscular.
La apertura de los canales del calcio en el botón terminal facilita la entrada de calcio y la fusión de las vesículas de acetilcolina.
La exocitosis de acetilcolina al espacio sináptico es un evento clave en la contracción muscular.
La unión de dos moléculas de acetilcolina con un receptor de la placa motora abre canales de sodio y provoca despolarización.
El potencial de acción se transmite a lo largo del sarcolema y los túbulos transversos.
El sarcómero es la unidad funcional básica de la contracción muscular, formado por proteínas contráctiles y reguladoras.
Los miofilamentos gruesos contienen miosina y los finos contienen actina, troponina y tropomiosina.
La liberación de iones calcio desde el retículo sarcoplasmático es un paso crucial para la contracción.
Los iones calcio se unen a la troponina, provocando un cambio morfológico que permite la unión de actina y miosina.
La ATP es esencial para la activación de la miosina y la formación del puente cruzado.
La hidrólisis de ATP en ADP y fosfato inorgánico es la responsable de la activación de la miosina.
El puente cruzado se deshace con la liberación de ADP y se genera un golpe de fuerza que desplaza los filamentos.
El acortamiento del sarcómero y la contracción del músculo ocurren cuando los filamentos finos se desplazan hacia la línea media.
Cuando los potenciales de acción cesan, el calcio es bombeado de vuelta al retículo sarcoplasmático y el músculo se relaja.
Transcripts
[Música]
en este audiovisual vamos a mostrar las
bases fisiológicas del mecanismo de la
contracción del músculo
esquelético el músculo esquelético es
estimulado por una neurona denominada
neurona motora la cual proyectará
numerosas terminaciones sobre el
músculo la conexión de cada una de estas
terminaciones con la fibra muscular se
denomina Unión
neuromuscular El final del axón de una
de estas terminaciones se denomina botón
el cual posee muchas mitocondrias que le
proporcionan energía y varias vesículas
sinápticas cada vesícula contiene
aproximadamente unas 10.000 moléculas
del neurotransmisor actil
colina Al otro lado del botón terminal
encontramos la superficie de la fibra
muscular denominada placa terminal
motora la cual es excitable
eléctricamente una vez que el impulso
llega al botón terminal nervioso se
abren los canales del calcio lo cual
facilita la entrada de este ca al
interior
neuronal estos iones promueven la fusión
de las vesículas de acetilcolina con la
membrana celular con lo que se produce
la exocitosis de este neurotransmisor a
al espacio
sináptico las moléculas de acetilcolina
se difunden hacia sus receptores
colinérgicos de la placa
motora la unión de dos moléculas de
acetilcolina con un receptor genera la
apertura del canal de sodio facilitando
la entrada de estos iones al interior de
la fibra
muscular lo cual provoca la
despolarización de la membrana y la
transmisión del potencial de acción a lo
largo del sarcolema y los túbulos
transversos de la fibra
muscular en el anterior audio visual
aprendimos que la unidad funcional
básica en la contracción muscular es una
estructura que se repite a lo largo de
la fibra
muscular el
sarcómero el sarcómero está constituido
por diferentes proteínas contr
contráctiles reguladoras y
estructurales las contráctiles y las
reguladoras forman parte de los
miofilamentos los miofilamentos gruesos
contienen la miosina y los finos
contienen la actina así como la
troponina y la tropomiosina
veamos más detalladamente lo que ocurre
entre estos
filamentos la llegada del potencial de
acción a través de sarcolema y túbulos
transversos hasta el retículo
sarcoplasmático provoca la liberación de
iones calcio desde este hasta el
sarcoplasma una vez en el sarcoplasma
como podéis observar los iones calcio se
unen a la
troponina esta Unión produce un cambio
morfológico de la troponina el cual
implica un desplazamiento de la
tropomiosina
unida a ella lo que permite que quede
libre el lugar que la actina dispone
para que se una a ella la
miosina para que se una la miosina es
preciso que esta esté activa y para ello
debe disponer de
ATP esta molécula energética se une a la
cabeza de la miosina e inmediatamente se
produce su hidrólisis en adp y fosfato
inorgánico esta hidrólisis es la
responsable de la activación de la
miosina una vez activada ya está
dispuesta para poder unirse a la actina
si su lugar de Unión está libre formando
lo que se denomina el puente
cruzado en este proceso la miosina
libera el fosfato inorgánico y se une a
la actina
fortaleciéndose esta
Unión a continuación se produce la
liberación del adp y se genera un golpe
de fuerza que desplaza la cabeza de la
miosina al estar unida a lactina
desplaza obviamente también el filamento
fino hacia la línea media produciéndose
el acortamiento del
sarcómero inmediatamente una nueva mula
de ATP se une a la cabeza de la miosina
con lo que se debilita la unión de la
miosina con lactina y se deshace el
puente
cruzado pero a continuación ocurre lo
mismo que antes el ATP en la cabeza de
la miosina se hidroliza en adp y fosfato
inorgánico con lo que vuelve a estar
activada la
miosina mientras haya calcio que se une
a la troponina y desplace a la
tropomiosina y también hay ATP que
permita la activación de la cabeza de la
miosina se podrán ir formando
constantemente puentes cruzados y
Consecuentemente desplazamientos de los
filamentos finos hacia la línea media
acortando el sarcómero y Por ende la
fibra muscular así como el músculo en su
conjunto
cuando dejan de llegar potenciales de
acción el calcio del sarcoplasma es
bombeado hacia el retículo
sarcoplasmático con lo que la
tropomiosina vuelve a su posición
original y se tapan los sitios de Unión
de la actina con la
miosina a pesar de que la miosina está
activada No Puede unirse a la actina el
músculo se encuentra ahora relajado
[Música]
Oh
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