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Fisiología del ejercicio
Contracción muscular
Sistemas de aporte energético
durante el ejercicio
OBJETIVOS
•
El alumno conocerá los principios
mecánicos de la contracción muscular e
identificará las necesidades energéticas
durante las diferentes etapas del esfuerzo
físico.
•
•
•
•
•
•
Movimiento
voluntario o involuntario
Corazón, párpados, intestino,
TIPOS DE MUSCULO:
A) LISO (Involuntario)
B) CARDIACO
C) Esquelético (Voluntario)
DIFERENCIAS ENTRE LAS
CLASES DE MÚSCULOS
CARACTERÍSTICAS
ESQUELÉTICO
CARDIACO
LISO
PATRÓN
Estriado
Estriado
No estriado
TÚBULOS T
Pequeños
Grandes
Rudimentarios
RETÍCULO
SARCOPLÁSMICO (SR)
Bien
desarrollado
Bien
desarrollado
Rudimentario
TIPO INERVACIÓN
Voluntaria
Autónoma
Autónoma
Ca++ EXTRACELULAR
EN LA CONTRACCIÓN
No importa en la
contracción
Importante en
la contracción
Importante en
la contracción
TROPONINAS
Presentes
Presentes
Ausentes
CICLOS DE
CONTRACCIÓN
Muy rápidos
(Puentes
cruzados)
Muy rápidos
(Puentes
cruzados
Lentos
El cuerpo humano
tiene 215 parejas de
músculos esqueléticos.
(el pulgar..9)
CARACTERISTICAS DEL TEJIDO MUSCULAR
A.
Excitabilidad (irritabilidad). Ante un
estímulo, respuesta potencial de acción
(químicos: neurotransmisores u
hormonas)
B. Contractilidad: Propiedad de acortarse y
engrosarse, generación de fuerza para
realizar trabajo.
C. Extensibilidad: Distensión muscular sin
daño y coordinación con un músculo par.
D. Elasticidad: Vuelve a su forma original
después de una contracción
o distensión
• Al diseccionar un músculo
encontramos tejido conectivo
exterior que lo recubre=
EPIMISIO
• Fibras musculares envueltas
son fascículos: PERIMISIO
• Cada fibra muscular esta
cubierta por tejido conectivo:
ENDOMISIO.
Qué es la CPK?
• Creatin-Kinasa (CK) o CreatinFosfokinasa (CPK)
• La Creatin Kinasa (CK), también
conocida como Creatin FosfoKinasa
(CPK) es una enzima, presente en
varios tipos de tejido muscular.
• Su función es la catálisis de
Fosfocreatina o CP, para facilitar
que en el músculo se libere la
energía que éste requiere para su
contracción.
¿Cuáles son las clases CPK que existen?
Se distinguen tres tipos o isoenzimas de la
CPK:
CPK-1 ó CPK-BB, presente en el tejido
cerebral y pulmón
CPK-2 ó CPK-MB, de origen cardiaco
CPK-3 ó CPK-MM, de origen músculo
esquelético
1.
• El movimiento de cualquier
parte del cuerpo tiene lugar
gracias al trabajo de los
músculos, el cual consiste en
un proceso de contracción y
relajación,
• observa cómo el bíceps se
acorta al levantar el brazo
(contracción) y se alarga al
bajarlo (relajación)
• Como el realizado por
cualquier máquina, el
proceso de contracción y
relajación muscular, que
podría describirse como
“trabajo-descanso”, requiere
de dos elementos esenciales
que son, la energía y un
mecanismo de control.
•
• Dicho mecanismo de
control lo constituyen
los impulsos
nerviosos que
provienen desde el
cerebro, y que llegan
a los músculos a
través de las
terminaciones
nerviosas que
conectan con éstos.
•
•
•
Neuronas motoras:
Emite el impulso, origina
contracción múscular.
Unidad Motora
Conformada por
neurona motora (1) y
conjunto de fibras
musculares (150).
– Movimientos
precisos:
Producción de la voz
sólo 2 fibras por
neurona
– Movimientos
potentes:
Movimiento del bíceps
braquial o
gastronecmio, hasta
2,000 fibras por
neurona
INERVACION
• Por su parte, la
energía requerida
para la realización
del proceso se
genera en un
proceso
bioquímico en el
que interviene
precisamente la
CPK.
• MOVIMIENTO
VOLUNTARIO
• en el cerebro se
genera un
impulso nervioso
que es
transmitido a
través de las
neuronas
motoras, y viaja
hasta el extremo
del axón, el cual
hace contacto con
nuestros
músculos en la
llamada unión
neuromuscular
1. La Ach, al ser liberada, va
hacia la hendidura sináptica.
La placa motora terminal
posee receptores para Ach.
2. La unión de la Ach y el
receptor provoca la apertura
de un canal y el pasaje del
sodio
3. Los cambios del potencial
de reposo, desencadenan
un potencial de acción
4. El potencial de acción
muscular viaja a lo largo de
la membrana de la célula
muscular (sarcolema), que a
su vez produce la
contracción muscular.
SARCÓMERO
LINEA
ZONA
BANDAS
UNIÓN NEUROMUSCULAR
• Cuando el impulso
nervioso llega a la
unión
neuromuscular, ésta
libera una sustancia
llamada Acetilcolina
LIBERACIÓN DE CALCIO
• La Acetilcolina
penetra la fibra
muscular, pasando
a través de los
Túbulos “T”, hasta
llegar a la
miofibrilla, momento
en el cual la fibra
muscular libera el
Calcio que tiene
almacenado
• El Calcio liberado en la fibra muscular se
distribuye entre los filamentos de la
miofibrilla
• La tropomiosina es una proteína fibrosa que, en forma
de dímeros alargados, se sitúa sobre el surco de la
hélice de actina F o cerca de éste. Unidas a la
tropomiosina existen tres proteínas denominadas
troponinas I, C y T; el conjunto de estas cuatro proteínas
inhibe la unión de las cabezas de miosina a la actina a
menos que haya catión calcio a concentraciones en
torno a 10-7 M.
• La Tropomiosina cumple dos funciones
complementarias:
• a)
Previene que entren en contacto la Actina y la
Miosina, cuando el músculo debe estar relajado
• b)
Facilita el contacto de la Actina y la Miosina,
cuando se requiere la contracción muscular
A
• ACTINA Y MIOSINA
• TROPOMIOSINA
•
•
•
•
•
Previene que entren
en contacto la Actina y
la Miosina, cuando el
músculo debe estar
relajado
M
• Facilita el contacto de la Actina y la
Miosina, cuando se requiere la
contracción muscular
EL CALCIO S FIJA N LA
TROPONINA Y
PERMITE QUE LIBERE
LOS SITIOS ACTIVOS
DE LA TROPOMIOSINA
PARA FACILITAR LA
UNIÓN DE ACTINA Y
MIOSINA
CALCIO
• MIOSINA+ MAGNESIO
• SE DESPRENDE UN FOSFATO Y SE
UNE A CREATININA
• EL ATP SE CONVIERTE EN ADP
• Y LA CREATININA EN FOSFOCREATINA.
• La energía química almacenada en la
molécula de ATP se convierte en la
energía mecánica que hace que se mueva
la cabeza del filamento de Miosina,
jalando a la Actina, y volviendo
inmediatamente después a su posición
original.
PROCESO CONTRACCIÓN
Línea
Z
Filamentos
gruesos
(miosina)
Filamentos
delgados
(actina)
Línea
Z
Banda
I
Banda M
Banda A
Línea
Z