Las células musculares se agrupan formando láminas o manojos, según el órgano que se considere. Sin embargo, los músculos se hallan organizados de dos manera diferentes:
- Músculos esqueléticos: sus extremos están conectados al esqueleto o a la piel del animal. Un extremo es el origen del músculo y es relativamente inmóvil; y el otro es la inserción del músculo y es móvil. Están bajo control voluntario.
Muchos músculos funcionan en pares y tienen función antagónica. Unos son flexores y los otros extensores. Ej.: bíceps y tríceps del brazo.
- Músculos internos o viscerales: están ubicados alrededor de órganos huecoscomo tubo digestivo, vasos sanguíneos, útero. Los esfínteres son un tipo de músculo que al contraerse cierran un extremo tubular. Los músculos de las estructuras huecas son más lentos e involuntarios.
TEJIDOS ESQUELÉTICOS.-
- Músculo cardíaco (corazón): las células son estriadas, ramificadas y presentan sólo un núcleo. Las membranas celulares se fusionan entre sí para facilitar la propagación de los impulsos eléctricos que recorren el corazón antes de la contracción.
- Músculo estriado: son músculos que presentan el esquema de bandeado encontrados en músculos esqueléticos y algunos otros. Las células no son ramificadas y presentan muchos núcleos que se ubican inmediatamente por debajo de la membrana. Las células son delgadas y largas, alcanzando varios centímetros en los músculos de algunos animales grandes.
- Músculo liso: está formado por células en forma de huso, con un núcleo y carecen de estriaciones o bandas. Son pequeñas de no más de 500 micrómetros de largo. Se encuentra típicamente en las paredes de los órganos huecos y bajo control involuntario.
ESQUEMA COMPARATIVO DE LOS TIPOS MUSCULARES.-
La célula muscular estriada está rodeada por una membrana gruesa y especializada llamada sarcolema. Al citoplasma se le denomina sarcoplasma, en donde se encuentran numerosas miofibrillas que constituyen las unidades contractiles de las células. Sus longitudes van desde milímetros a varios centímetros, dependiendo del músculo. El aspecto de bandas de la fibra o célula muscular se debe a la ubicación de las miofibrillas.
Las miofibrillas están formadas a su vez por miofilamentos que se entrecruzan formando unidades repetidas llamadas sarcómeros, separadas por unas divisiones oscuras llamadas líneas Z estas líneas dan la impresión de conectarse transversalmente de miofibrilla a miofibrilla, cruzando toda la fibra muscular. Existen dos tipos de miofilamentos:
- GRUESOS: son filamentos formados por 2 moléculas fibrosas de proteína MIOSINA, con el extremo replegado formando una “cabeza” globular que sobresale.
- DELGADOS: formados por 2 cadenas enrolladas entre sí formando una fibra helicoidal doble de una proteína globular, la ACTINA.
ESQUEMA DE UN SARCÓMERO.-
MECANISMO DE CONTRACCIÓN.-
Cuando se produce la contracción muscular, los miofilamentos de actina se deslizan unos entre la miosina, disminuyendo la longitud total de la fibra muscular, que trae como consecuencia el acortamiento del músculo.
Los filamentos de ACTINA están anclados a la línea Z. Entonces cuando el músculo se estimula, los filamentos de MIOSINA se enlazan con sus cabezas a la Actina y tiran de ellos hacia el centro del sarcómero, por tanto toda la miofibrilla en conjunto se contrae.
Las cabezas de MIOSINA, aparte de atraer a la actina, son centros enzimáticos donde se fosforila al ATP en ADP, proporcionando energía a la contracción.
Pero la contracción en sí depende de que el ión Ca(+2) se una a la proteína troponina (globular), para que la proteína fibrilar tropomiosina cambie de posición y deje expuesto los puntos de encaje de las cabezas de miosina en la actina. La disponibilidad de calcio depende de la estimulación del músculo por una neurona motora (unión neuromuscular), que usa acetilcolina, para despolarizar la membrana del sarcolema y la consiguiente liberación de calcio desde el retículosarcoplásmico.
ESQUEMA DEL MECANISMO DE CONTRACCIÓN.-
Ciclo de contracción de las fibras musculares
El Ciclo comienza así:
1. Después que el Ca++ se une a troponina, este se desplaza y deja libre el sitio de unión a miosina. La miosina entonces de une a ese sitio en la actina.
2. La unión de ATP disminuye la afinidad de la miosina con la actina y se sueltan
3. La cebeza de Miosina con ATP unido, sufre una hidrlisis del ATP a ADP y eso cambia la conformación de la proteína desviandose hacia atrás.
4. La unión de ADP incrementa la afinidad de la Miosina por la Actina y se unen.
5. La salida de ADP desde la Miosina crea un movimiento conformacional hacia adelante, arrastrando a la fibra de actina.
6. Este ciclo se repite, haciendo que en cada ciclo la cabeza de miosina se una a sitios posteriores sucesivos para hacer avanzar la fibra de actina.
En conclusión:
1. Para contraer un músculo se necesita Ca++ y ATP
2. Este ciclo se repite muchas veces para producir la contracción de un musculo
3. La relajación del músculo se produce por falta de Calcio, el bloqueo del sitio de unión a Miosina y la imposibilidad de que ocurra este ciclo, hasta que llege una nueva señal.
4. Los calambres se deberían a la falta de oxígeno y la consecuente falta de ATP (respiración celular) en la célula. Al no haber ATP, la miosina tiene dificultades para soltarse de la Actina, y el musculo tiende a permanecer contraído.
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