Fisiología de la Contracción Muscular
El Proceso de Acortamiento Muscular
Cuando la fibra muscular se contrae, las miofibrillas se acortan a nivel de las líneas Z. Al contraerse de línea Z a línea Z (el sarcómero), todas las líneas Z se desplazan hacia la banda H (el centro). Este movimiento provoca el acortamiento de todas las miofibrillas de una fibra muscular, lo que resulta en el acortamiento de la fibra muscular. El acortamiento de múltiples fibras musculares produce el acortamiento del músculo y, consecuentemente, el movimiento.
Componentes Estructurales del Sarcómero
- Banda I: Bandas claras formadas por filamentos delgados (actina).
- Banda A: Bandas oscuras formadas por filamentos gruesos (miosina).
- Línea Z: Proteína que une los filamentos delgados.
- Zona H: Porción central de la Banda A, formada solo por filamentos gruesos.
- Línea M: Proteína que une los filamentos gruesos en el centro de la Zona H.
La Triada Muscular
La membrana plasmática de la fibra muscular (sarcolema) emite periódicamente una proyección transversal hacia el interior de la célula, conocida como invaginación. Esta estructura es esencial para la transmisión rápida del potencial de acción.
La Triada Muscular se define por la siguiente composición:
1 Túbulo T + 2 Cisternas del Retículo Sarcoplásmico (REL) = TRIADA MUSCULAR
Características de la Contracción Muscular
La contracción muscular se caracteriza por:
- Disminución en la longitud de las fibras individuales.
- Disminución en la distancia entre los discos Z sin acortamiento de las bandas A.
- Las bandas I disminuyen de longitud.
- La disminución de longitud del sarcómero se debe al deslizamiento de los filamentos finos sobre y entre los filamentos gruesos, un proceso dependiente de la presencia de calcio (Ca²⁺).
Neurotransmisión y Placa Motora Terminal
El Contacto Neuromuscular
El contacto neuromuscular es el punto donde el impulso de contracción se transmite desde el tejido nervioso hacia la fibra del músculo esquelético. Esta terminación especializada se denomina Placa Motora Terminal.
El proceso de transmisión y acoplamiento excitación-contracción es el siguiente:
- El impulso nervioso viaja por el axón mielínico, que termina en una zona amielínica que contacta con la fibra muscular (Placa Motora Terminal).
- El axón queda invaginado dentro del sarcolema de la fibra muscular, creando la hendidura sináptica.
- El impulso desencadena que el túbulo T emita la señal hacia el interior de la célula.
- Dado que el túbulo T está en contacto con la cisterna del Retículo Sarcoplásmico, se libera el calcio (Ca²⁺).
- El calcio cambia la configuración de los miofilamentos, permitiendo el deslizamiento y la contracción.
Criterios para Definir una Sustancia como Neurotransmisor
- La sustancia debe estar presente en el interior de la neurona presináptica.
- La sustancia debe ser liberada en respuesta a la despolarización presináptica, lo cual debe ocurrir de forma dependiente de Ca²⁺.
- Se deben presentar receptores específicos en la célula postsináptica.
- Ciclo de vida similar:
- Sintetizadas y empaquetadas en vesículas en la neurona presináptica.
- Liberadas desde la célula presináptica, uniéndose a receptores sobre una o más células postsinápticas.
- Una vez liberadas en la hendidura, son eliminadas o degradadas.
- Los neuromoduladores actúan sobre la superficie para aumentar o disminuir la cantidad de neurotransmisores que se liberan.
Fundamentos de Hematología
Tipos de Médula Ósea
- Médula Ósea Roja: Posee una alta cantidad de glóbulos rojos y su función hematopoyética es más activa que la amarilla. Es más abundante en los niños.
- Médula Ósea Amarilla: Carece de actividad hematopoyética significativa y está compuesta principalmente por adipocitos.
Compartimiento Vascular y Capilares Sinusoides
Los sinusoides permiten el intercambio entre la médula ósea y la sangre. Están formados por tres capas:
- Endotelio
- Sustancia basal
- Células reticulares adventicias
El sinusoide es crucial, ya que permite que todas las células que maduraron en el compartimiento hematopoyético viajen a la sangre y lleguen al órgano donde se necesiten.
Proteínas Plasmáticas Esenciales
Entre las proteínas plasmáticas se encuentran:
- Albúmina: Principal responsable de la presión oncótica.
- Globulinas: Incluyen inmunoglobulinas (anticuerpos) y proteínas de transporte.
- Fibrinógeno: Precursor de la fibrina, esencial en la coagulación.
El Rol del Fibrinógeno en la Hemostasia
Para evitar una hemorragia, el proceso de hemostasia ocurre en varias etapas:
- Inicialmente, ocurre la vasoconstricción del vaso sanguíneo para reducir la pérdida de sangre.
- Luego, llegan las plaquetas y forman el tapón plaquetario primario.
- Posteriormente, el fibrinógeno se transforma en fibrina. La fibrina actúa sobre la lesión del vaso sanguíneo para formar una red junto con otros factores plasmáticos, evitando así la hemorragia. Por ello, la presencia de plaquetas y fibrinógeno en la sangre es fundamental para la coagulación.