LA CÉLULA MUSCULAR (FIBRAS MUSCULARES)
Cuando nos referimos a la célula muscular, es más común llamarla fibra muscular por su apariencia (larga en forma de tubo similar a los espaguetis). La fibra muscular contiene los
distintos elementos que constituyen a todas las células animales, lo que sucede es que algunas
partes de la fibra muscular llevan el prefijo “Sarco”:
• La membrana plasmática se denomina sarcolema.
• Al citoplasma se denomina sarcoplasma.
• El retículo endoplasmático se denomina retículo sarcoplasmatico.
• A las mitocondrias se denominan sarcomeros.
Dentro de la fibra muscular encontramos en su sarcoplasma
que hay una gran cantidad de miofibrillas, las miofibrillas están constituidas por los filamentos; que a su vez,
están constituidos por proteínas que están unidas de una forma peculiar; hay
distintos tipos de filamentos como por ejemplo:
• Filamentos
de actina.
• Filamentos
de miosina.
• Filamentos
de nebulina.
• Filamentos
de troponina.
• Filamentos
de tropomiosina.
Si hablamos de un filamento de actina es un conjunto de
proteínas actina unidas entre sí. También, tenemos en la
célula muscular el combustible necesario para fabricar ATP (adenosintrifosfato), fundamentalmente,
glucógeno y ácidos grasos.
En la fibra muscular tenemos también los túbulos T, que son
unas estructuras específicas de la fibra muscular. Los túbulos T en realidad
se llaman túbulos transversales o también invaginaciones del sarcolema. Estos
túbulos transversales están dispuestos de tal forma que conectan el exterior de
la fibra muscular con el interior. La
función de estos túbulos T van a permitir que el potencial de acción (el cual
se genera el soma de la motoneurona, situado en la médula espinal) alcance la
fibra muscular.
La fibra muscular puede tener varios núcleos, se dice que es polinucleada. La mayoría del sarcoplasma está ocupado por
las miofibrillas y estas a su vez se constituyen de filamentos, que es lo más
importante de todo esto. Los tubulos T se disponen perpendicularmente al eje
longitudinal de la célula muscular.
• Fibra
muscular.
• Miofibrilla.
• Filamentos
o miofilamentos.
• Moléculas
de proteínas (actina, miosina, nebulina, troponina, tropomiosina, etc.).
LA TRIADA
La triada está constituida por los 2 tubulos T y la vesícula
terminal del retículo sarcoplásmico (o cisterna terminal). El retículo
sarcoplásmico está dispuesto en paralelo al eje longitudinal de la fibra.
Dentro de las vesículas terminales del retículo
sarcoplásmico de la fibra muscular vamos a encontrar calcio, ese calcio es el
que se va a liberar cuando el potencial de acción alcanza el interior de la
célula muscular mediante los tubulos T.
EL SARCÓMERO
Es la unidad funcional de la fibra muscular, porque en el
sarcómero tenemos todos los elementos que permiten a la fibra muscular
contraerse. Una fibra muscular no es más que una sucesión de sarcómeros. La
estructura fundamental del sarcómero es:
• Lineas Z:
Los límites del sarcómero vienen marcados por 2 lineas Z. Las lineas Z están
dispuestas en perpendicular al eje longitudinal de la célula. Los filamentos de
actina se encuentran anclados a las lineas Z, por tanto, estos filamentos están
dispuestos a la línea Z y paralelos al eje longitudinal de la fibra muscular.
En el centro del sarcómero no hay filamentos de actina. La linea Z sirve para
anclar los filamentos de actina.
• Linea M:
Es una línea que hay justo en el centro del sarcómero y que es paralela a las
lineas Z. En esta linea M están anclados los filamentos de miosina. Por tanto,
los filamentos de miosina están dispuestos en paralelo a los filamentos de
actina. Los filamentos de miosina solo ocupan la zona central del sarcómero
porque no llegan a la linea Z. También son perpendiculares a la línea Z. La
linea M sirve como anclaje a los filamentos de miosina.
• Banda I:
En las zonas claras de la célula muscular (vista al microscopio) solo hay
filamentos de actina, por lo tanto, en los extremos del sarcómero tenemos una
banda I a cada lado. En la banda I solo hay filamentos de actina, no hay
miosina, porque la miosina solo ocupa el centro del sarcómero. Por tanto, la
linea Z lo que hace es dividir la banda I en dos mitades.
• Banda A:
Es la zona oscura del músculo. Esta banda está en la zona central del
sarcómero. En esta banda tenemos filamentos tanto de actina como de miosina,
porque en determinadas zonas del sarcómero los filamentos de actina y de
miosina se solapan.
• Zona H:
Es la parte de la banda A en la que solamente hay filamentos de miosina, por
tanto, en esta zona H no hay filamentos de actina. Por tanto, la zona H ocupa
justo el centro del sarcómero. Justo dentro de la zona H está la linea M. La
zona H pertenece a la Banda A.
Durante la contracción muscular, la distancia entre las
lineas Z del sarcómero va a disminuir, es decir, se van a aproximar las lineas
Z (en la contracción concéntrica).
En la contracción excéntrica, las lineas Z tienden a
separarse. Lo que tiene que ocurrir para que la célula muscular pueda
contraerse es que los filamentos de actina y los filamentos de miosina puedan
interactuar entre sí. En esta contracción concéntrica, la banda I se acorta, se
hace más pequeña, mientras que la banda A se mantiene igual.
En la banda I no se genera fuerza, porque la actina no puede
unirse a la miosina. Para que la fibra se pueda contraer, la cabeza (un
elemento que hay en el filamento de miosina que llamamos cabeza) se tiene que
unir al filamento de actina, y para eso tienen que estar solapados.
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