Mecánica muscular BiofísicaOnline version Unidad 4 Bases moleculares de la contracción muscular by Yissel Silva 1 Mecánica muscular Biofísica 2 Mecánica muscular Biofísica Los músculos esqueléticos son un tipo de músculos estriados unidos al esqueleto. Formados por células o fibras alargadas y multinucleadas que sitúan sus núcleos en la periferia. Obedecen a la organización de proteínas de actina y miosina y que le confieren esa estriación que se ve perfectamente al microscopio.En la imagen de presentación se ven a los miofilamentos de actina y miofilamentos de miosina, ¿qué importancia tienen? 3 Mecánica muscular Biofísica En el músculo, el filamento de la actina F contiene también una molécula de tropomiosina, una proteína que se enrolla alrededor de la hélice de actina F. Durante el estado de reposo celular, la tropomiosina recubre los sitios activos de la actina de modo que no se logra la interacción actina-miosina (esta interacción da lugar a un deslizamiento entre ambos que, por coordinación de muchos copias de estos elementos dispuestos en los músculos, produce su contracción). Unidas a lo largo de la hebra de tropomiosina hay otras moléculas proteicas, las troponinas, complejos de tres polímeros: troponina I, troponina T y troponina C. 4 Mecánica muscular Biofísica La miosina que conjuntamente con la actina, permiten principalmente la contracción de los músculos.La cabeza de la miosina tiene activiadad ATPasa es decir, hidroliza el ATP para formar ADP y Pi, reacción que proporciona la contracción muscular, pero la hidrólisis ocurre luego de la unión de la miosina con el ATP para liberar los productos de la hidrólisis: ADP y Pi. Esto provoca la afinidad de la actina con la miosina.¿Cómo contribuye esto a la contracción celular? 5 Mecánica muscular Biofísica En estado de relajación, las fibras de miosina y actina apenas se superponen. En la contracción se superpone por completo sobre los filamentos de miosina. La contracciòn dependerá de los iones Calcio que se encuentran en el retículo sarcoplasmático. una vez liberados los iones de Calcio, ¿cómo contribuye a que se unan a la tropomiosina que recubre a la actina? Esto permite que se dejen libres los puntos de unión de la actina con la miosina. Pero previamente ocurren varios pasos impoprtantes, cuestiones como por ejemplo: ¿cómo se liberan esos iones de Calcio retenidos en el retículo Sarcoplasmático?¿Cómo se genera un potencial de acción en el Sistema Nervioso Central y se propaga hacia la fibra muscular? 6 Mecánica muscular Biofísica Algunos músculos faciales son muy potentes, como los que van fijados a las mandíbulas, que ejercen una fuerza de 75 kilogramos para la masticación. Si no fuera por estos músculos, tendríamos la mandíbula fuera de lugar.
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