Muscle Contraction Part 3 The Cross Bridge Cycle

Summary

El ciclo de puente cruzado es el proceso molecular que genera la fuerza necesaria para el movimiento esquelético. En la fibra muscular esquelética, el sarcomere es la unidad funcional de la contracción. Cuando los cabezales de miosina en las filamentos espesos forman puente cruzado con las moléculas de actina en los filamentos delgados, el sarcomere se encoge. Este proceso comienza con la liberación de iones de calcio que activan la miosina al unirse a la actina. La contracción ocurre con la repetición del ciclo de puente cruzado, que termina cuando los iones de calcio son reabsorbidos y los sitios de unión de la miosina se cubren nuevamente.

Takeaways

• 💪 La fuerza generada por el músculo esquelético es necesaria para mover el esqueleto.
• 🔄 El proceso de tracción se activa mediante una serie de eventos moleculares conocidos como el ciclo de puente cruzado.
• 🏋️‍♂️ El sarcomere es la unidad funcional de la contracción muscular.
• 🔗 Los cabezales de miosina en los filamentos espesos forman puente cruzado con las moléculas de actina en los filamentos delgados.
• 🚫 La formación de un puente cruzado comienza cuando los iones de calcio liberados del sarcoplasmático retículo se unen a la troponina.
• 🔄 La unión de la troponina provoca un cambio de forma, lo que permite que la tropomiosina se mueva y exponga los sitios de unión de miosina en actina.
• ⚡ La cabeza de miosina debe estar activada antes de que comience el ciclo de puente cruzado, lo cual ocurre cuando el ATP se une y se hidroliza a ADP y fosfato inorgánico.
• 🔁 El ciclo de puente cruzado consta de cuatro pasos: formación, potencia, desprendimiento y reactivación.
• 🏁 El ciclo de puente cruzado se repite mientras los sitios de unión en actina permanecen expuestos, lo que provoca la contracción muscular.
• 🛑 El ciclo de puente cruzado termina cuando los iones de calcio son transportados activamente de vuelta al sarcoplasmático retículo y la troponina regresa a su forma original.

Q & A

¿Qué es la fuerza generada por un músculo esquelético y cómo es necesaria para mover el esqueleto?

La fuerza generada por un músculo esquelético es necesaria para mover el esqueleto a través de una serie de eventos moleculares conocidos como el ciclo de puente cruzado.

¿Cuál es la unidad funcional de la contracción en un纤维 de músculo esquelético?

La unidad funcional de la contracción en un músculo esquelético se llama sarcomere.

¿Qué sucede cuando los cabezales de miosina en las miofilamentos gruesos forman puente cruzado con las moléculas de actina y los filamentos finos?

Cuando los cabezales de miosina forman puente cruzado con actina y los filamentos finos, el sarcomere se encoge.

¿Cómo se inicia la formación de un puente cruzado?

La formación de un puente cruzado se inicia cuando los iones de calcio liberados del retículo sarcoplasmático se unen a la troponina, provocando un cambio de forma en esta y permitiendo que la tropomiosina se aleje de los sitios de unión de miosina en actina.

¿Qué ocurre antes de que comience el ciclo de puente cruzado y cómo se activa el cabezal de miosina?

El cabezal de miosina debe estar activado antes de que comience el ciclo de puente cruzado. Esto ocurre cuando la ATP se une al cabezal de miosina y se hidroliza a ADP e inorgánico fosfato, liberando energía que activa el cabezal de miosina.

Describe los cuatro pasos del ciclo de puente cruzado.

1) Formación del puente cruzado: el cabezal de miosina activado se une a actina. 2) El powerstroke: se libera ADP y el cabezal de miosina activado gira, deslizándose el filamento fino hacia el centro del sarcomere. 3) Despacho del puente cruzado: cuando se une otra ATP, se debilita la unión entre el cabezal de miosina y actina, y el cabezal se desprende. 4) Reactivación del cabezal de miosina: la ATP se hidroliza a ADP e inorgánico fosfato, reactivando el cabezal de miosina.

¿Qué sucede cuando la ATP se hidroliza durante el ciclo de puente cruzado?

Cuando la ATP se hidroliza, se libera energía que reactiva el cabezal de miosina, lo que lo devuelve a la posición puesta lista para formar un nuevo puente cruzado.

¿Cómo se detiene el ciclo de puente cruzado en un músculo esquelético?

El ciclo de puente cruzado se detiene cuando los iones de calcio son transportados activamente de vuelta al retículo sarcoplasmático, lo que hace que la troponina regrese a su forma original y cubre nuevamente los sitios de unión de miosina en actina.

¿Cuál es la relación entre la repetición del ciclo de puente cruzado y la contracción del músculo?

A medida que se repite el ciclo de puente cruzado, los filamentos se deslizan entre sí y el sarcomere se encoge, lo que provoca la contracción del músculo entero.

¿Qué papel juega el retículo sarcoplasmático en la contracción muscular?

El retículo sarcoplasmático desempeña un papel crucial en la contracción muscular al liberar iones de calcio necesarios para iniciar el ciclo de puente cruzado y, posteriormente, al recuperar estos iones para detener la contracción.