MUSCULO CARDIACO, MUSCULO ESQUELETICO Y MUSCULO LISO
Erika de leon Tecnol贸gico en-gadi
Los músculos son tejidos u órganos del cuerpo animal caracterizado por su capacidad para contraerse, por lo general en respuesta a un estímulo nervioso. La unidad básica de todo músculo es la miofibrilla, estructura filiforme muy pequeña formada por proteínas complejas. Cada célula muscular o fibra contiene varias miofibrillas, compuestas de miofilamentos de dos tipos, gruesos y delgados, que adoptan una disposición regular. Cada miofilamento grueso contiene varios cientos de moléculas de la proteína miosina. Los filamentos delgados contienen dos cadenas de la proteína actina. Las miofribrillas están formadas de hileras que alternan miofilamentos gruesos y delgados con sus extremos traslapados. Durante las contracciones musculares, estas hileras de filamentos interdigitadas se deslizan una sobre otra por medio de puentes cruzados que actúan como ruedas. La energía que requiere este movimiento procede de mitocondrias densas que rodean las miofibrillas. Existen tres tipos de tejido muscular: liso, esquelético y cardiaco.
Musculo cardiaco Los músculos cardíacos solo están presentes en el corazón, y de la misma forma que los músculos esqueléticos, son estriados y su contracción se lleva a cabo a través de fibrillas contráctiles que en resumen permiten bombear la sangre a todo el organismo haciendo cambiar el volumen de las cavidades internas del órgano. Sin embargo, los músculos cardíacos reflejan algunas características anatómicas especiales que los diferencian de los esqueléticos.
Paredes del corazón Antes de hablar de los músculos cardíacos debemos hacer un descripción resumida de la estructura de las paredes del corazón que es donde radican los músculos cardíacos. Las paredes del corazón están compuestas de tres capas:
1.- El epicardio: es la capa superficial o visceral, está a menudo infiltrada con grasa.
2.- El miocardio: es la capa intermedia, constituye el "músculo del corazón" formado principalmente por musculatura cardíaca y es, de hecho, la predominante en el volumen del órgano, además de ser la capa contráctil. Dentro del miocardio las células musculares cardíacas están atadas unas a otras por un entrecruzado tejido conectivo fibroso que de forma efectiva enlaza todas las partes del corazón como un conjunto. Estas fibras de tejido conectivo forman una red densa llamada esqueleto fibroso del corazón. 3.- El endocarpio: que es la capa mas profunda, es una lámina brillante de tejido epitelial escamoso (una suerte de "piel" interior) que descansa en una fina capa de tejido conectivo y que es continuo con el revestimiento interno de los vasos sanguíneos que entran y salen del corazón. Todas las capas están abundantemente irrigadas con vasos sanguíneos.
Fibras musculares cardíacas Como ya se ha dicho arriba, las fibras musculares cardíacas presentan características comunes con las fibras (células) musculares esqueléticas como el hecho de ser estriadas y por sus elementos contráctiles básicos, sin embargo, en contraste con las largas, cilíndricas y multinucleadas fibras musculares esqueléticas, las fibras cardíacas son cortas, gruesas, ramificadas e interconectadas y presentan uno, o hasta dos núcleos grandes, pálidos y localizados centralmente. El espacio intercelular está lleno de una matriz de tejido conectivo holgado (endomisio) con numerosos capilares, la que a su vez está conectada al esqueleto fibroso del corazón mencionado arriba, dándole integridad al órgano, y proporcionando una vía para la efectividad de la contracción de las células sobre las paredes del corazón a fin de cambiar el volumen de sus cavidades internas. Las fibras esqueléticas son independientes unas de otras lo mismo funcional como estructuralmente, en contraste, las membranas plasmáticas de las células cardíacas adyacentes se "traban" unas con otras a través de una frontera sinuosa que forma una unión denominada disco intercalado. Los discos intercalados contienen desmosomas (estructuras celulares especializadas que unen las células vecinas en los tejidos) como medio de anclaje, y uniones en cruce o nexus como medio de comunicación entre unas células y otras. La función de las desmosomas es evitar que las células contiguas se separen durante la contracción, y las uniones nexus permiten el paso libre, de unas células a otras, de las sustancias (iones) y los impulsos eléctricos que activan el trabajo contracción-relajación de forma que todo el conjunto de células (músculo) accione al unísono. entro del tejido existen grandes mitocondrias que ocupan hasta el 25 % del volumen de la célula cardíaca (en contraste con el 2 % en los músculos esqueléticos) lo que explica la gran resistencia a la fatiga de las células cardíacas. El resto del volumen de la fibra está formado primariamente por miofibrillas (tratadas en el artículo músculos esqueléticos).
Otra gran diferencia entre las fibras musculares esqueléticas y cardíacas es que en las primeras cada fibra individual puede ser estimulada independientemente por una terminal nerviosa, mientras que en las segundas son auto-excitables y pueden iniciar su propio trabajo de forma espontánea y rítmica.
Musculo esquelético 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. Son usados para facilitar el movimiento y mantener la unión hueso-articulación a través de su contracción. Son, generalmente, de contracción voluntaria (a través de inervación nerviosa), aunque pueden contraerse involuntariamente. El cuerpo humano está formado aproximadamente de un 90% de este tipo de músculo y un 10% de músculo cardíaco y visceral. Los músculos tienen una gran capacidad de adaptación, modificado más que ningún otro órgano tanto su contenido como su forma. De una atrofia severa puede volver a reforzarse en poco tiempo, gracias al entrenamiento, al igual que con el desuso se atrofia conduciendo al músculo a una disminución de tamaño, fuerza, incluso reducción de la cantidad de orgánulos celulares. Si se inmoviliza en posición de acortamiento, al cabo de poco tiempo se adapta a su nueva longitud requiriendo entrenamiento a base de estiramientos para volver a su longitud original, incluso si se deja estirado un tiempo, puede dar inestabilidad articular por la hiperlaxitud adoptada. El músculo debido a su alto consumo de energía, requiere una buena irrigación sanguínea que le aporte alimento y para eliminar desechos, esto junto al pigmento de las células musculares, le dan al músculo una apariencia rojiza en el ser vivo.
En la placa motora (unión o sinapsis neuromuscular) se libera el neurotransmisor Acetilcolina (ACH), este neurotransmisor actúa en el sarcolema abriendo canales que permiten, indiscriminadamente, el paso de Sodio y Potasio. El gradiente electroquímico permite una mayor entrada de iones Sodio, al entrar éstos en gran cantidad, se produce un potencial de acción, ya que la membrana de la fibra celular es rica en canales de sodio dependientes de voltaje, estimulando a la fibra muscular. Al conjunto nervio cortical-nervio periférico-fibra muscular inervada se le denomina unidad motora. El potencial de acción originado en el sarcolema, produce una despolarización de éste, llegando dicha despolarización al interior celular, concretamente al retículo sarcoplasmático, provocando la liberación de los iones calcio previamente acumulados en éste y en las cisternas terminales. La secreción de iones calcio llega hasta el complejo actina-miosina, lo que hace que dichas proteínas se unan y roten sobre sí mismas causando un acortamiento, para posteriormente, los iones calcio puedan volver al retículo sarcoplasmático para una próxima contracción.
Causas de una contracción involuntaria Enfermedad o intoxicación Como sucede con el tétanos, el cuál produce una toxina muy potente que afecta a los nervios que inervan a los músculos, haciendo que éstos se contraigan fuertemente y se mantengan contraídos, a esto se le llama tetanización. Esta tetanización no es exclusiva de, por ejemplo, alguien que inconscientemente coge un vaso de agua hirviendo y se quema, esta sensación de calor y dolor viaja por los nervios hasta la médula, y en ésta se produce la activación de la contracción para la defensa, independientemente de la contracción accionada, la información viaja hacia el cerebro para informar que se ha quemado. Un simple golpe en un tendón, provocando una rápida elongación de éste, causa el mismo proceso descrito en el anterior párrafo, por ejemplo, el típico estudio del reflejo rotuliano. También puede ser por una estimulación eléctrica, en el caso de tratamientos con electroterapia, al músculo se le aporta una descarga no agresiva que provoca su contracción involuntaria.
Clasificación según su forma • •
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Fusiformes o alargados, son anchos en el centro y estrechos en sus extremos, tienen forma de huso de costura, por ejemplo el bíceps braquial. Unipeniformes, son aquellos músculos cuyas fibras musculares salen del lado de un tendón, estas fibras intentan seguir el sentido longitudinal del tendón de origen, haciéndolo diagonalmente, y entre las propias fibras paralelamente. Puede decirse que se asemejan a la forma de media pluma. Bipenniformes, son aquellos músculos cuyas fibras musculares salen de un tendón central, estas fibras intentan seguir el sentido longitudinal del tendón central,
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haciéndolo diagonalmente, y entre las propias fibras paralelamente. Puede decirse que se asemejan a la forma de una pluma. Multipenniformes, son aquellos músculos cuyas fibras que salen de varios tendones, los haces de fibras siguen una organización compleja dependiendo de las funciones que realizan, por ejemplo lo que sucede con el deltoides (el músculo que ofrece mayor movilidad en el ser humano). Anchos, todos los diámetros son del mismo tamaño o aproximado. Planos, como su nombre indica son planos, suelen tener forma de abanico, amplios en el plano longitudinal y transversalmente, siendo el plano sagital proporcionalmente a los demás con mucha menos superficie. Un músculo plano es el pectoral mayor. Cortos, son aquellos que, independientemente de su forma, tienen muy poca longitud, por ejemplo, los de la cabeza y cara. Bíceps, lo más común es que el músculo tiene un extremo con un tendón que se une al hueso y en el otro extremo se divide en dos porciones de músculo seguidos de tendón que se unen al hueso, de ahí el nombre, bi (dos) ceps (cabezas). También existen tríceps y cuádriceps. Digástricos, formados por dos vientres musculares unidos mediante un tendón. Poligástricos, son aquellos con varios vientres musculares unidos por tendón, como el recto mayor del abdomen.
Funciones del músculo • • • • • • • •
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Produce movimiento Desplazamiento Generan energía mecánica por la transformación de la energía química (biotransformadores) Da estabilidad articular Sirve como protección Mantenimiento de la postura Propiocepción, es el sentido de la postura o posición en el espacio, gracias a terminaciones nerviosas incluidas en el tejido muscular (Huso neuromuscular). Información del estado fisiológico del cuerpo, por ejemplo un cólico renal provoca contracciones fuertes del músculo liso generando un fuerte dolor, signo del propio cólico. Aporte de calor, por su abundante irrigación, por la fricción y por el consumo de energía. Estimulante de los vasos linfáticos y sanguíneos, por ejemplo la contracción de los músculos de la pierna bombean ayudando a la sangre venosa y la linfa a que se dirijan en contra de la gravedad durante la marcha.
Clasificación según su movimiento • • • • •
Flexores para la flexión Extensores para la extensión Abductores para la abducción o separación del plano de referencia Rotadores para la rotación, en la que veremos dos tipos de movimiento, pronación y supinación Fijadores o estabilizadores, que mantienen un segmento en una posición, pudiendo usar una tensión muscular hacia una dirección o varias direcciones a la vez
Musculo liso El músculo liso, también conocido como no curvo o no voluntario, se compone de células en forma de huso. Carecen de estrías transversales aunque muestran ligeramente estrías longitudinales. El estímulo para la contracción de los músculos lisos está mediado por el sistema nervioso autónomo. El músculo liso se localiza en los aparatos reproductor y excretor, en los vasos sanguíneos, y órganos internos. Existen músculos lisos unitarios, que se contraen rápidamente (no se desencadena inervación), y músculos lisos multiunitarios, en los cuales las contracciones dependen de la estimulación nerviosa. Los músculos lisos unitarios son como los del útero, uréter, aparato gastrointestinal, etc.; y los músculos lisos multiunitarios son los que se encuentran en el iris, membrana nictitante del ojo, tráquea, etc. El músculo liso posee además, al igual que el músculo estriado, las proteínas actina y miosina. Este tipo de músculo forma la porción contráctil de la pared de diversos órganos tales como tubo digestivo y vasos sanguíneos que requieren una contracción lenta.
Fundamentos físicos de la contracción del músculo liso: El músculo liso no tiene la disposición estriada de los filamentos de actina y miosina que se aprecia en el músculo esquelético. Las fibras contienen grandes cantidades de filamentos de actina que se encuentran unidos, los denominados cuerpos densos. Algunos de estos cuerpos están unidos a la membrana celular, y entre sí por puentes intercelulares de proteínas. La mayoría de los filamentos de miosina tienen lo que se denomina puentes cruzados con polaridad lateral, de forma que los puentes de un lado giran en una dirección y los del otro lado lo hacen en la dirección opuesta.