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NRC 10409

El Músculo

Ana Sofía Osawa

CONTRACCIÓN (CICLO DE LA MIOSINA) 1. Miosina unida a actina (RIGOR) 2. ATP se una a miosina y ésta se separa de actina 3. ATPasa: Rompe ADP y P 4. Se une débilmente a actina todavía con P y ADP 5. Liberación de fosfato permite unión y desplazamiento 6. Miosina libera ADP y queda en RIGOR Contracción Muscular - Señales que la inician vienen de SNC mediante neuronas motoras - ACH inicia un PA en la fibra muscular - Unión neuromuscular o Número de fibras musculares inervadas por una fibra nerviosa varía  10:1 en músculos oculares, laringe  1000:1 en músculos del tronco Acoplamiento, Excitación y Contracción 1. PA en neurona motora llega a terminal axónica 2. Abren canales de Ca; exocitosis vesículas de ACH 3. ACH va a espacio sináptico y se une a receptor (Nicotínico Cl) a. Permiten movimientos de NA y K b. Flujo de Na excede al de K 4. Despolarización de fibra muscular a. Despolarización sigue gracias a canales de Na dependientes de voltaje en Membrana y Túbulos T b. Similar a neuronas, pero más lento c. Potencial de membrana del músculo es -90 a -95mV d. El PA en túbulos T favorece liberación de Ca desde retículo Sarcoplásmico i. Túbulos T: Receptores DHP (Dihidropiridina), ligados mecánicamente a canales de Ca en RET Sarcoplásmico ii. Despolarización llega a R. DHP, cambian conformación y abren canales de Ca 5. Calcio almacenado va hacia citosol e inicia contracción a. Niveles de Ca en citosol aumenta 100 veces b. Ca se une a Troponina, se mueve Tropomiosina e inicia contracción c. Miosina libera P y se una a actina i. Miosina es una ATPasa 6. Miosina libera ADP y permanece unido a actina, miosina debe unirse a ATP nuevamente para ser liberada a. Ej: Rigidez Cadavérica 7. RELAJACIÓN: Ca es bombeada hacia RET Sarcoplásmico mediante Ca ATPasa


a. Tropomiosina regresa a estado original 8. La función ATPasa de miosina hidroliza ATP en ADP y P a. Permanecen unidos a ella hasta nueva contracción ATP Muscular - se requiere para contracción, para relajación (Ca ATPasa), para restablecer potencial de membrana normal (Na/K, ATPasa) 1. ATP en fibra muscular rinde solamente de 2-4 seg. 2. FOSFOCREATINA a. Se forman en reposo b. Transfiere P hacia ADP mediante CREATIN FOSFOCINASA (CK) c. Ej: Niveles altos en sangre  lesión muscular 3. ATP de glucólisis y Beta Oxidación a. Según condiciones: Ejercicio aerobio o anaerobio, intenso o moderado Fuerza de la Contracción - Puede incrementarse al aumentar la frecuencia con que los PA estimulan a la fibra muscular - Un PA muscular típico: 1-3mseg o Se tarda más en alcanzar el umbral - Una contracción muscular puede durar 100mseg o Lo más rápido es 7.5mseg - Si el intervalo de tiempo entre los PA se acorta, la fibra muscular no se habrá relajado completamente al momento del segundo estímulo: contracción más poderosa o Esto se denomina: Sumación - Si los PA continúan estimulando al músculo repetidamente con intervalos cortos, la relajación disminuye hasta alcanzar un estado de contracción máximo: TETANIA Metabolismo durante el ejercicio - Fuentes endógenas principales de energía durante el ejercicio o Glucógeno muscular o Glucosa plasmática o Ácidos grasos plasmáticos o Triglicéridos musculares - Intensidad: VO2 max; (intensidad del ejercicio) Que tanto oxígeno máximo se le puede dar a los músculos para que trabajen lo mejor que puedan. Lo máximo que va a distribuirte el corazón o = Frecuencia Cardiaca(FC) máxima  220-edad hombres  226-edad mujeres -

Ejercicio de baja intensidad o 25-30% VO2 max o Energía proviene de:


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 Oxidación de triglicéridos musculares  Oxidación de ácidos grasos del plasma  Mínima contribución de glucosa de plasma o Permanece hasta 2 horas o En este tiempo los ácidos grasos del plasma se reponen por los provenientes del tejido adiposo o Ej: caminar, bañarse… Ejercicio alta intensidad o 65-85% VO2 max o La liberación de ácidos grasos de adipositos a plasma disminuye (a pesar de una tasa de lipólisis aumentada en adipositos)  Flujo sanguíneo de albúmina insuficiente o Varios estudios sustentan que “los ácidos grasos se quedan atrapados en el tejido adiposo y se acumulan en ejercicio de alta intensidad” o Ej: Spinning Ejercicio de intensidad media o 65% VO2 max o Aumenta la oxidación de ácidos grasos en adipositos a pesar de que disminuye su liberación hacia sangre o Incrementa la oxidación de triglicéridos en músculo Cerca de 75% VO2 max o La grasa no puede oxidarse a una tasa suficiente para proveer la energía requerida  Prácticamente la mitad de la energía requerida debe venir de la oxidación de carbohidratos.

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Ácidos grasos: sólo dos moléculas de oxígeno CHOs: igual O que C o Por lo tanto, lípidos necesitan más oxígeno para oxidarse

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Los carbohidratos son el combustible más eficiente o Se requiere más oxígeno para metabolizar la grasa  1lt de oxígeno: 5.05 kcal CHOs efectividad 7% mayor que en grasa  1lt de oxígeno: 4.69 kcal de grasa La entrada de ácidos grasos a la mitocondrial es lenta Cuando los niveles de oxígeno empiezan a ser bajos y/o la intensidad del ejercicio aumenta: se prefiere carbohidrato o Las grasas son preferidas hasta un 50% de VO2 max o Al 85% se vive prácticamente de carbohidratos La dependencia del músculo en el carbohidrato como fuente de energía en alta intensidad no es entendida del todo o Posiblemente asociada a:  La oxidación de los ácidos grasos se limita por la CARNITINA ACETIL TRANSFERASA(CAT)

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 CAT es inhibida por MALONIL CoA o Cuando hay alta disponibilidad de CHOs en músculo, puede inhibirse la oxidación de los ácidos grasos por la inhibición de CAT por malonil CoA o Clasificación de Fibras Musculares - Según su velocidad de contracción y resistencia a la fatiga o Fatiga: Incapacidad de generar más contracciones en un momento determinado Fibras Glucolíticas de Contracción rápida Contracción Actividad ATPasa

La más rápida Rápida completa más ciclos contráctiles

Fibras Oxidativas de Contracción rápida Rápida

Fibras Oxidativas de Contracción lenta La más lenta

Rápida

Lenta

Diámetro

Largo

Medio

Duración Contracción

Corto Alta Reinician contracción mas rápido Contracciones duras 7.5 mseg; útil en movimientos finos Baja, fatiga rápida Por presencia de acidosis Menos flujo sanguíneo, menos O2

Corto

Corto Encuentra rápido la mitocondria; O2 Más largo

Alta

Moderada

Resistentes a fatiga

Resistentes

Sensibilidad a la Ca ATPasa

Resistencia Uso menos frecuente

Ej: brincar

Ej: estar de pie; caminar

Postura Oxidativo, aeróbico, muchas mitocondrias

Glucolítico, más anaerobia Menos irrigación sanguínea

Usa glucógeno, pero se vuelve oxidativa tras entrenamientos

Metabolismo

Color

Pálidas Tienen poca Mioglobina Menor transporte de O2, son más grandes

Rojas

Mayor cantidad de vasos sanguíneos para transporte de O2 O2 debe llegar a LIC y a la mitocondria La presencia de Mioglobina lo facilita por afinidad al O2 Mioglobina actúa como molécula de transferencia Fibras cortas: menos distancia de viaje del O2 a la mitocondria Vino


El Músculo  

Una pequeña introducción al funcionamiento del músculo

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