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La contracción muscular


Rubén Vega Mas
8-7-2016

La contracción muscular



La musculatura es un tejido con capacidad de contracción, de extensión y de ejercer fuerza. Para poder entender cómo se contrae es importante conocer de qué está compuesto y qué media el proceso.

El músculo esquelético

Si realizamos un corte transversal en un músculo encontraríamos varias capas. La capa más externa y que envuelve todo es el epimisio, formado por tejido conjuntivo. Este se encuentra recubriendo pequeños haces de fibras envueltos en tejido conectivo, denominado perimisio. Por último, si nos adentramos en el perimisio, vemos que estos fascículos envuelven varias fibras musculares. Las fibras musculares o células musculares están rodeadas por el endomisio.



La fibra muscular

Las fibras musculares tienen un diámetro de entre 10 y 80 micrómetros y por norma general, poseen la misma longitud que el músculo al que pertenecen. Al ver de cerca una fibra muscular, se aprecia que están envueltas por una membrana de plasma, el sarcolema. El sarcolema contiene diversas estructuras, tales como: el sarcoplasma, el retículo sarcoplasmático, los túbulos transversales y las miofibrillas.

El sarcoplasma es el citoplasma de la célula muscular. Se caracteriza por ser una sustancia semilíquida que baña las miofibrillas, contiene glucosa, proteínas, minerales y lípidos disueltos, a la par que orgánulos, entre los que destacarían las mitocondrias. Por último, observamos unas extensiones del sarcolema nombradas túbulos T, estas permitirán el paso de impulsos nerviosos que se dirigirán a la miofibrilla y se dará la contracción muscular.

El retículo sarcoplasmático es una red de túbulos situado entre los espacios intermiofibrilares. Este es de vital importancia, ya que se encarga de almacenar el calcio que intervendrá en el proceso de contracción muscular.

Como última región de la célula muscular a analizar tenemos las miofibrillas. Las miofibrillas se definen como elementos contráctiles del músculo esquelético, dentro de una fibra muscular existen entre centenares y miles de miofibrillas y estas se dividen en sarcómeros.



Los sarcómeros son la unidad funcional más pequeña del músculo, se unen unos a otros mediante líneas Z para formar las miofibrillas. Visualizando un sarcómero individual se aprecian diversas zonas, una zona clara (banda I) que se encuentra tras la línea z, una zona oscura (banda A) consecutiva a la banda I y por último una zona H que divide la banda A. A continuación, ilustraré un sarcómero para facilitar la comprensión.



Las miofibrillas contienen miofilamentos que se encargan de ejercer la contracción muscular, se pueden diferenciar dos tipos, filamentos gruesos o miosina y filamentos delgados o actina. Los filamentos gruesos se encuentran en las bandas A y están constituidos por una proteína nombrada miosina. Por otro lado, los filamentos delgados se localizan en las bandas I y están formados por una proteína, la actina. En contacto con la actina vemos moléculas de tropomiosina, y a su vez, visualizamos moléculas de troponina unidas a la tropomiosina.



Proceso de contracción muscular

La fibra muscular está inervada por un único nervio motor, ese nervio motor abastece a más fibras musculares, y al complejo nervio-fibras inervadas, se le denomina unidad motora. La unión entre un nervio y la fibra muscular se conoce como unión neuromuscular o placa motora, es importante entender el concepto para comprender como se da la contracción.

El proceso de contracción muscular comienza con la llegada de un impulso eléctrico o potencial de acción, este impulso llega a los terminales del nervio (axones) y la placa motora segrega un neurotransmisor, la acetilcolina. En el momento en que el neurotransmisor acetilcolina se une a los receptores musculares en la placa motora se genera un potencial de acción que recorre todo el sarcolema y los túbulos T. El potencial de acción alcanza el retículo sarcoplasmático y provoca la liberación de calcio, posteriormente, este se unirá a la troponina y provocará una serie de cambios.

En el músculo en reposo, el complejo troponina-tropomiosina se encuentra bloqueando la actina, dejándola incapaz de interactuar con la miosina. Como he mencionado, el calcio se unirá a la troponina, provocando un cambio conformacional en la tropomiosina, que dejará visible los lugares de unión de la actina. Finalmente, la miosina se une a la actina y se da un deslizamiento entre ambas cabezas que acorta el sarcómero, es decir, la fibra se contrae. Para desunir la miosina de la actina necesitamos ATP (adenosin trifosfato), que es la molécula energética del organismo por excelencia. Por lo tanto, mediante el aporte de ATP, la miosina se separa de la actina, quedándose libre para unirse a otro centro activo de actina y seguir acortando el sarcómero.

La relajación muscular se daría mediante el cese del impulso eléctrico, esto provocaría la vuelta del calcio al retículo sarcoplasmático, y, por ende, la vuelta a la posición inicial del complejo troponina-tropomiosina bloqueando la actina.

Referencias bibliográficas

Merí, A. Anatomía y fisiología del ejercicio. 6ª Edición. Barcelona (España): Orthos, 2010. Págs 24- 29.

H. Wilmore, J. L.Costill, D. Fisiología del esfuerzo y del deporte. 6ª Edición. Badalona (España): Paidotribo,2007. Págs 37-45.

Padrón, R. El mecanismo molecular de la regulación de la contracción muscular. AVFT Vol 27 nº 1. Caracas, Junio 2008.


Categorías: Fisiología


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