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Stéfanno Rebouças Alchaar Carlos ha comenzado a trabajar de repositor en un supermercado. Tuvo que trasladar cajas pesadas. Aprovechando su horario de descanso se sentó para comer y beber algo. Terminó su jornada a las 21 horas sintiéndose fatigado y con sus músculos doloridos. Recuerda lo bien que lo pasó el domingo comiendo un asado con sus amigos y charlando sobre la importancia de tener un trabajo en estos días. _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ PRODUCCIÓN Y REPRODUCCIÓN DEL TRABAJO COMO CONCEPTO DINÁMICO - Concepto de trabajo. Lógica, Desgaste, Reproducción, Consumo. - Concepto de Tiempo libre. Proceso Salud Enfermedad. NIVELES DE ANÁLISIS DE LA EPIDEMIOLOGÍA Y LA SALUD LABORAL - Concepto de epidemiología y salud ocupacional. CATEGORÍA TRABAJO DESDE LA PERSPECTIVA SOCIAL, DESARROLLO HISTÓRICO Y EN LA ACTUALIDAD - Modernidad-postmodernidad. Trabajo-ocio. Hombre máquina. Globalización. - Empleo informal. Empleo no registrado. Estado benefactor. - Tiempo Libre, Tiempo liberado u Ocio. CONCEPTO DE TRABAJO Y EFICIENCIA MECÁNICA. ENERGÍA Y TRABAJO - Concepto físico de trabajo. Concepto de potencia y rendimiento. Representación del músculo esquelético, estructuras elásticas: tejido conectivo y tendones como un modelo de resistencias en serie y en paralelo. - Trabajo Muscular. Contracción isométrica. Contracción isotónica. Contracción auxotónica. Relación fuerza activa – velocidad de acortamiento. - Producción de calor en ambos tipos de Contracción. TRABAJO MECÁNICO, QUÍMICO, ELÉCTRICO Y SUS APLICACIONES EN FISIOLOGÍA - Tipos de trabajo: mecánico, eléctrico, químico. - Trabajo muscular: Concepto de trabajo externo e interno. Fatiga. - Trabajo cardíaco: Concepto. Cálculo del trabajo cardíaco. Diferencias en los valores de trabajo en el ventrículo izquierdo y el ventrículo derecho. Este archivo fue descargado de https://filadd.com � FI LA DD .CO M Stéfanno Rebouças Alchaar Epidemiologia Es el área de la salud que estudia los problemas sanitarios y sociales de las poblaciones con objetivo controlarlos y proponer estrategias de promoción y prevención. Además analiza los hábitos colectivo o individuales que se entrecruzan con el trabajo (empezó desde siglo XIX - Revolución Industrial en Europa, con la explotación del capitalismo, donde los efectos devastadores de la industria sobre la salud obrera eran contantes. ____________________________________________________________________ Proceso Salud - Enfermedad Es el conjunto de indicadores (físico, social y mental) de una personas o comunidad que sigue en forma bidireccional a 1 de los 2 posibles polos (salud y enfermedad). ____________________________________________________________________ Diferentes conceptos de Salud y Enfermedad Salud: “Completo estado de bienestar físico, psíquico y social, y no sólo ausencia de enfermedad” (OMS, 1948). Enfermedad: Alteración leve o grave del funcionamiento normal de un organismo o de alguna de sus partes debida a una causa interna o externa. ____________________________________________________________________ Salud ocupacional Es el conjunto de actividades multidisciplinarias, cuyo objetivo es la promoción y mantenimiento del bienestar físico, mental y social de los trabajadores de todas las profesiones promoviendo la adaptación del trabajo al hombre . ____________________________________________________________________ Proceso Salud/Enfermedad/Atención (PSEA) propuesto por Castellanos: Particular: (Quién decide en PSEA? = profesional de salud y comunidad). Grupos de individuos q/ comparten condiciones semejantes o variación entre grupos sociales de la sociedad. Singular o individual: (Como se decide?).Atributos biológicos/sociales q/ ocurren a los individuos/población. General: (Por qué intervir?). Políticas (salud, educación, económica, etc.), que corresponden a la sociedad general o en su conjunto. Intervenciones posibles Particular: planes y programas para grupos específicos, descentralizados y participativos. Singular: control de daños, asistencia de patologías específicas, verticalista. General: definiciones del modelo de asistencia, promoción y prevención. Relaciones con lo económico y lo político. ____________________________________________________________________ Modo de Reproducción Conjunto de las fuerzas productivas y las relaciones que las personas de un grupo social determinado establecen entre sí para producir los bienes y servicios necesarios para el mantenimiento y desarrollo de ese grupo. Modos de reproducción Esclavismo: Amo → Esclavo Feudalismo: Señor Feudal → Siervo Capitalismo: Patrón → Obrero Trabajo (punto de general) Relación transformadora entre ser humano y naturaleza (en constante intercambio). Actividad socialmente organizada y exclusivamente humana. Los 3 elementos del trabajo en la producción social → Objeto o materia prima (naturaleza). → Instrumentos o medios para realizar las actividades (capital). →La actividad humara realizada q se ejerce sobre la materia con ayuda de instrumentos (fuerza de trabajo). Tiempo productivo (trabajo*) Momento de producir bienes/productos. En este los sujetos trabajan y simultáneamente se desgastan y se producen como tales. Tiempo reproductivo (consumo) Este es un segundo momento (extralaboral) y en el mismo los individuos consumen los bienes y servicios producidos. Se producen biológicamente y reproducen socialmente y en ámbito familiar. Reproducción social Es un sistema multidimensional típicas de cada espacio social, con sus características que se da en dos ámbitos: → 1° reproducción simple: ámbito familiar (donde los sujetos reproducen, constituyen su subjetividad, disponen, utilizan y distribuyen sus recursos y consumen). → 2° reproducción ampliada: se da en el marco de la sociedad y transcurre con las instituciones que constituyen la sociedad civil y el estado. Tiempo Libre Es aquel donde los individuos no están trabajando, es el tiempo extralaboral, pero donde hay actividades obligatorias: → El descanso, recreación, cultura, deporte, reproducción biológica, la sexualidad, la vida familiar, la educación, trabajo doméstico... → En definitiva, es el tiempo q los individuos le dedican no solo a reproducir lo que consumieron en el trabajo. Tiempo Liberado Del tiempo libre se desprende a su vez, el tiempo liberado (momento donde se realiza actividades no sujeto a obligaciones, eligiendo libremente cada una de ellas). Ocio (nombre del griego) Las actividades gratificantes y satisfactorias que surgen del tiempo liberado, decididas y gestionadas de forma autónoma. Este archivo fue descargado de https://filadd.com � FI LA DD .CO M Stéfanno Rebouças Alchaar Niñez 1 Juegos → Desarrollo y evolución – Piaget Marginal (mendingo) Trabajo infantil Insertado (caracte- rística de un empleo) Informal (parece al trabajo adulto por cuenta propia. Ej.: lustra botas y venta de flores). Tiple desgaste: - 1º (por cualquier tipo de trabajo) - 2º (al concurrir la escuela pos “ ) - 3º (trabajo doméstico) Riesgos que puede afectar la salud: - física (anato-fisiológica) - social - mental y psicológica- intelectual y afectivo - inmunológico y metabolica… Leyes: - ley 26.390 (proibe trabajo infantil) - ley 26.061 (derecho de los niños y adolecente). Niñez 2 Motor: -equilibrio -postura -tono muscular Intelectual Afectivo Psico-social - 1º) Juego *sensorio-motor** (<2a): tacto, visión y audición*. placer en obtener/agarrar**. placer en la repetición. - 2º) Juego simbólico (2-6 años): Aprende a codificar experi- encías en símbolos. - 3º) Juego reglado (7-11 años): Comienza a aprender los conceptos de cooperación y competición. ___________________________________ La importancia de los juegos p/ niños afecta su desarrollo: A través del desarrollo cognitivo de los niños que según Piateg se evoluciona de los JUEGOS: Trabajo → Físico: es la relación de una fuerza aplicada a un objeto, necesitando de energía p/ hacerlo. Ej.: actividad física (cantidad de fuerza aplicada por el músculo multiplicado por la distancia a la cual se aplica la fuerza). → Mecánico: Ej.: maquinas, muscular. → Eléctrico: Ej.: potencial de acción, energía eléctrica. → Químico: Ej.: metabolismo celular. → Mental: relacionada a destrezas cognitivas y de interacción propias de cada persona: pensamiento crítico, razonamiento lógico, resolución de problemas y toma de decisiones. → Psíquico: Freud llamó al funcionamiento del aparto psíquico, trabajo. Sirve p/ controlar excitaciones (pulsiones): • Primera tópica de Freud: consciente, preconsciente e inconciente. • Segunda tópica de Freud: ello, superyo y yo • Inconsciente y permanente. Tiple carga Este concepto se utiliza teniendo en cuenta la concepción de género y tiene que ver con las diferentes tareas que desarrollan las mujeres. Se refiere a: → Trabajo remunerado (laboral). → El trabajo doméstico. → Reproducción biológica (cuidado los hijos). Triple desgaste Este concepto se utiliza exclusivamente para el trabajo infantil, tomando tres dimensiones: → Desgaste por trabajo propiamente dicho. → Desgaste al concurrir a la Escuela. → Desgaste por el trabajo doméstico. Recreación Es la interacción de una actitud de placer condicional con el trabajo y el juego (realizadas en el tiempo libre). Ej.: jardinería, arte manuales. Juego y recreación El juego se ha caracterizado como: reglado, voluntario, improductivo, incierto y ficticio. A diferencia del juego, la recreación no es un universo cerrado, no se constituye a partir de la interacción de sujetos en aceptación a una regla, sino que el universo simbolico de la recreación es compartido a los sujetos que los adhieren en busca de hacerlos por placer. CyMAT (Condiciones y Medio Ambiente de Trabajo) – Diagnostico situacional Los elementos reales q condicionan directa o indirectamente la situación de trabajo. Se puede presentar de manera positiva o negativa, individual o colectiva. Física - . Este archivo fue descargado de https://filadd.com � FI LA DD .CO M Stéfanno Rebouças Alchaar HISTOLOGIADEL TEJIDO MUSCULAR - Músculo liso, estriado cardíaco y estriado esquelético: Características y organización macroscópica y microscópica. Sarcómero. PROPIEDADES ELÉCTRICA/MECÁNICA/METABÓLICA/ENERGÉTICAS DEL MÚSCULO - Músculo esquelético: Fenómenos eléctricos en reposo y actividad. Flujos iónicos en reposo y actividad. Respuestas contráctiles. Tipos de contracciones. Tipos de fibras. Fuentes de energía y metabolismo. Concepto de unidad motora. Concepto de electromiografía. Mecánica corporal. Organización de los movimientos corporales. - Músculo cardíaco: Fenómenos eléctricos en reposo y actividad. Flujos iónicos en reposo y actividad. Respuestas contráctiles. Fuentes de energía y metabolismo. - Músculo liso: Características fisiológicas del músculo liso visceral y del multiunitario. Tipo de inervación. Características eléctricas y mecánicas. HISTOLOGIA DEL TEJIDO MUSCULAR (GENESER): MUSCULO ESTRIADO ESQUELÉTICO > Con excepción de los músculos de la: deglución, respiración, periné, oído medio y el parpadeo. > En su mayoría están unidos a los huesos. - 1mm el musculo Estapedio (oído medio) = Menor - 30cm de longitud la fibra del Sartorio = Mayor Actina y miosina poseen consecuencias desordenadas. Sin estriaciones al microscopio Secuencias bien ordenadas de actina y miosina. Presentando estriaciones transversales visibles al MO El musculo está rodeado por el Epimisio (TCD) que se extiende al interior del musculo para rodear cada fascículo como Perimisio. Los músculos se fijan a los tendones. La transición de músculo a tendón se caracteriza por aumento del espesor de las fibras colágenas en el tejido conectivo muscular que se fija al periostio del hueso (de las 3 membranas EPE). Rodeado por el Endomisio (TCL) junto con glucosaminoglucanos -Rodeadas de muchos capilares. PROPRIEDADES DEL MUSCULO: - 1. Excitabilidad: capacidad de responder estímulos mecánicos, químicos y eléctricos. - 2. Contractibilidad: capacidad de acortarse generando fuerza/tensión. - 3. Tonicidad: capacidad mantenerse en semicontracción, listo p/ una acción. - 4. Elasticidad: capacidad de retornar a su forma inicial, pos una contracción. Citoplasma del musculo. Membrana celular del musculo. Histogénesis Toda la musculatura esquelética estriada tiene origen mesodérmico y la mayoría se desarrolla a partir del mesodermo paraaxial, es decir, de los somitas dispuestos en forma segmentaria. La formación de nuevas fibras continúa a partir de los mioblastos, hasta el último período de la vida fetal. Después, en condiciones normales, los músculos sólo crecen por aumento del tamaño del espesor cada fibra individual (hipertrofia por aumento de las miofibrillas), pero algunos mioblastos persisten en forma de células satélite, a partir de las cuales pueden desarrollarse nuevas fibras durante la regeneración, y también es posible reclutarlas en la hipertrofia de un músculo inducida por entrenamiento. El crecimiento en espesor de cada fibra muscular se debe a un incremento de la cantidad de miofibrillas. El crecimiento longitudinal de los músculos es consecuencia de la producción de nuevos sarcómeros que se agregan en la región donde el músculo se une al tendón. La miostatina (proteína factor 8 de crecimento y diferenciación) producido por cell musculares inhibe el crecimiento muscular. Regeneración. Después de la destrucción traumática del músculo esquelético estriado, por ejemplo por rotura de fibras, comienza la regeneración por diferenciación de células satélite a mioblastos, que se dividen en forma activa, se fusionan y forman nuevas fibras musculares del mismo modo que durante la histogénesis. En adultos, el poder de regeneración es limitado y en lesiones importantes las fibras musculares lesionadas son reemplazadas por tej.conectivo. Es la estructura contráctil que atraviesa toda la cell muscular y posee propiedades contráctiles. Este archivo fue descargado de https://filadd.com � FI LA DD .CO M Stéfanno Rebouças Alchaar Abajo del sarcolema Retículo endoplasmatico liso, bien desarrollado que rodea a las fibras musculares (red). Hay células satélite, que son alargadas y aplanadas en la dirección de la fibra muscular y se ubican dentro de la misma lámina externa. Son células madre de mioblastos, tienen importancia en la regeneración y también contribuyen a hipertrofia relacionada con el entrenamiento. Unidad estructural y funciona de la miofibrilla. Es contante Se acorta durantela contracción Se acorta Está en la superficie citoplasmática interna se unida a glucoproteínas transmembrana, que fijan el sarcolema a la matriz extracelular. 2 Tubulosa del RS que rodean a las miofibrilla (con el túbulo T al meio forman la triada). Hay 2 tríadas para cada sarcómero, que rodean la miofibrilla en la zona de transición entre las bandas A e I. Son invaginaciones del sarcolema, donde un PA se propaga con rapidez desde la superficie al interior da fibra Formadas por dos tipos de miofilamentos: - Gruesos (de miosina). - Finos (de actina). Se encuentra las pt fijadoras de miosina: miomesina y proteína C Cada filamento de miosina está rodeado por 6 filamentos de actina (corte transversal) Se encuentra las pt fijadoras de los extremos actina: actina 𝛂 Extiende desde la línea M a la Z. Sirve para mantener la miosina en su lugar, confiere elasticidad y resistencia contra estiramiento Se fijan a la actina por toda su extensión regulando su longitud (juntamente con la proteína tropomodulina). Compuestas en su mayoría por pt globulares (actina G) y 2 cordones de fibras (actina F). Compuestas por cordones de cadena polipépticas enroscadas ubicados entre los fibras de actina F Pt globular con 3 partes: - T: Fija todo complejo a la tropomiosina. - I: Se une a actina (inhibe la unión c/ la miosina). - C: Fija iones calcio. Compuesta por: •2 cadenas pesadas en forma de hélice (la cola) cada una unida a una cabeza de miosina; •4 cadenas livianas (2 en cada cabeza): -1 liviana esencial (fija la cabeza a cola) -1 liviana reguladora (la cabeza fijadora) Actúa como ATPasa y posee un sitio fijador de actina. Puente cruzada (parte moble) Este archivo fue descargado de https://filadd.com � FI LA DD .CO M Stéfanno Rebouças Alchaar EL CICLO DE LA CONTRACIÓN ESTRUCTURA DE LA UNIÓN NEUROMUSCULAR Zona de contacto entre la fibra de nervio motor y fibra muscular. Una fibra muscular posee solo una placa motora terminal localizada cerca del centro lineal de la fibra. En ellas contienen acetilcolina (ACh) q/ actúa como neurotrans- misor (liberado por exocitosis). ). Receptores de ACh de tipo Nicotínico (localizado sobre el sarcolema). La unión de ACh con los receptores aumenta la permeabilidad al sodio (Na) hasta alcanzar el umbral y: Por la enzima acetilcolinesterasa (localizada en la membrana basal del sarcolema). Las fibras musculares y los tendones poseen órganos terminales sensitivos complejos, denominados husos neuromusculares y órganos tendinosos. Ciclo del ATP en la contracción/relajación muscular: (1) En la fase de relajación la cabeza S1 de la miosina hidroliza el ATP a ADP y Pi (q/ permanecen ligados a la miosina). El complejo miosina-ADP+Pi almacena alta energía q/ no hay como utilizarse pq el sitio de unión de actina no está libre todavía. (2) Cuando le Ca+ se une a la troponina hace accesible del sitio de unión de la actina con a la cabeza S-1 de la miosina (forma el complejo actina-miosina-ADP+Pi). (3) La formación de este complejo promueve la liberación del Pi (q/ promueve la unión) e Inicia el golpe activo (seguido de la liberación del ADP) q/ corresponde al movimiento de la cabeza S-1 q/ arrastra la actina al centro del sarcómero (este es el golpe activo). En ese momento la miosina se encuentra con baja energía. (4) Otro ATP se liga a la cabeza S.1 formando un complejo actina-miosina-ATP. (5) El complejo miosina-ATP tiene baja afinidad con la actina (liberando así esa actina). Inicia el ciclo. Este archivo fue descargado de https://filadd.com � FI LA DD .CO M Stéfanno Rebouças Alchaar RESUMEN DE LOS EVENTOS DE CONTRACCIÓN Y RELAJACIÓN EN UNA FIBRA DEL MÚSCULO ESQUELÉTICO. La acetilcolina liberada en la unión neuromuscular desencadena un potencial de acción muscular que provoca la contracción muscular. PRODUCCIÓN DE ATP PARA LA CONTRACCIÓN MUSCULAR. (a) La fosfocreatina, formada a partir del ATP cuando el músculo está relajado, transfiere un grupo fosfato de alta energía al ADP, lo que forma ATP, durante la contracción muscular. (b) La degradación de glucógeno muscular a glucosa y la producción de piruvato a partir de la glucosa mediante glucólisis produce ATP y ácido láctico. Como no se requiere oxígeno, ésta es una vía anaeróbica. (c) Dentro de las mitocondrias, se utiliza el Piruvato, ácidos grasos y aminoácidos para producir ATP mediante respiración celular aeróbica, una serie de reacciones que requieren oxígeno. Durante un evento prolongado, como una maratón, la mayor parte del ATP es producido aeróbicamente. Rigidez cadavérica Varias horas después de la muerte, todos los músculos del cuerpo entran en un estado de contractura denominado rigidez cadavérica; es decir, los músculos se contraen y se hacen rígidos. Esta rigidez se debe a la pérdida de todo el ATP, que es necesario para producir la separación de los puentes cruzados que se originan en los filamentos de actina durante el proceso de relajación. El músculo permanece rígido hasta que las proteínas del músculo se deterioran 15 a 25 h después. Los potenciales de acción q llegan en los túbulos T producen liberación de iones calcio en el interior de la fibra muscular en la vecindad inmediata de las miofibrillas, y estos iones calcio a su vez producen la contracción. Este proceso global se denomina acoplamiento excitación-contracción. Este archivo fue descargado de https://filadd.com � FI LA DD .CO M Stéfanno Rebouças Alchaar LOS 3 TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES ESQUELETICAS: ROJAS, INTERMEDIAS Y BLANCAS - En los músculos rojos predominan las fibras rojas, que son delgadas y de color rojo oscuro por el gran contenido de mioglobina. Son de Tipo I (con escasa actividad ATPasa) y de contracción lenta. Reciben la mayor parte de la energía del metabolismo oxidativo de la grasa primaria en sus numerosas mitocondrias. - En los músculos que predominan las fibras blancas e intermedias son más gruesas y claras, debido al menor contenido de mioglobina. Son de Tipo II (con elevada actividad ATPasa) y se dividen en 3 subtipo: IIa: se contraen con velocidad intermedia, corresponden a las fibras Intermedias y reciben energía del metabolismo oxidativo y de glucólisis anaerobia, con fosfocreatina y glucógeno como reserva de energía, igual que los IIb y IIx. Adecuado para la actividad de resistencia y contracciones fuertes de escasa duración (por ser resistente al agotamiento). IIb: se contraen con rapidez y corresponden a las fibras blancas. Por lo general, son las más gruesas y forman grandes unidades motoras. Contienen escasas mitocondrias y se agotan muy pronto, puesto que reciben la mayor parte de la energía de la glucólisis anaerobia. IIx: Posiblemente es el precursor de los otros tipos de fibras. Se contraen con gran rapidez. Contienen escasas mitocondrias y se agotan muy pronto. ///////// (Mas abundantes) - FIBRAS ROJAS - F. INTERMEDIARIAS -FIBRAS BLANCAS Este archivo fue descargado de https://filadd.com � FI LA DD .CO M Stéfanno Rebouças Alchaar Mecanismo general de la contracción muscular El inicio y la ejecución de la contracción muscular se producen en las siguientes etapas secuenciales: 1. Un potencial de acción viaja a lo largo de una fibra nerviosa motora hasta sus terminales sobre las fibras musculares. 2. En cada terminal, el nervio secreta una pequeña cantidad de la sustancia neurotransmisora acetilcolina. 3. La acetilcolina actúa en una zona local de la membrana de la fibra muscular para abrir múltiples canales de cationes «activados por acetilcolina»a través de moléculas proteicas que flotan en la membrana. 4. La apertura de los canales activados por acetilcolina permite que grandes cantidades de iones sodio difundan hacia el interior de la membrana de la fibra muscular. Esto provoca una despolarización local que, a su vez, conduce a la apertura de los canales de sodio activados por voltaje. Esto inicia un potencial de acción en la membrana. 5. El potencial de acción viaja a lo largo de la membrana de la fibra muscular de la misma manera que los potenciales de acción viajan a lo largo de las membranas de las fibras nerviosas. 6. El potencial de acción despolariza la membrana muscular, y buena parte de la electricidad del potencial de acción fluye a través del centro de la fibra muscular, donde hace que el retículo sarcoplásmico libere grandes cantidades de iones calcio que se han almacenado en el interior de este retículo. 7. Los iones calcio inician fuerzas de atracción entre los filamentos de actina y miosina, haciendo que se deslicen unos sobre otros en sentido longitudinal, lo que constituye el proceso contráctil. 8. Después de una fracción de segundo los iones calcio son bombeados de nuevo hacia el retículo sarcoplásmico por una bomba de Ca++ de la membrana y permanecen almacenados en el retículo hasta que llega un nuevo potencial de acción muscular; esta retirada de los iones calcio desde las miofibrillas hace que cese la contracción muscular. _____________________________________ ATP como fuente de energía para la contracción: fenómenos químicos en el movimiento de las cabezas de miosina. Cuando se contrae el músculo, se realiza un trabajo y es necesaria energía. Durante el proceso de contracción se escinden grandes cantidades de ATP para formar ADP; cuanto mayor sea la magnitud del trabajo que realiza el músculo, mayor será la cantidad de ATP que se escinde, lo que se denomina efecto Fenn. Se piensa que esto se produce por medio de la siguiente secuencia de acontecimientos: 1. Antes de que comience la contracción, las cabezas de los puentes cruzados se unen al ATP. La actividad ATPasa de la cabeza de miosina hidrolisa inmediatamente el ATP, aunque deja los productos de la escisión, el ADP y el ion fosfato, unidos a la cabeza. En este estado la conformación de la cabeza es tal que se extiende perpendicularmente hacia el filamento de actina, pero todavía no está unida a ella. 2. Cuando el complejo troponina- tropomiosina se une a los iones calcio quedan al descubierto los puntos activos del filamento de actina, y entonces las cabezas de miosina se unen a ellos. 3. El enlace entre la cabeza del puente cruzado y el punto activo del filamento de actina produce un cambio conformacional de la cabeza, lo que hace que la cabeza se desplace hacia el brazo del puente cruzado. Esto proporciona el golpe activo para tirar del filamento de actina. La energía que activa el golpe activo es la energía que ya se ha almacenado, como un muelle «comprimido» por el cambio conformacional que se había producido previamente en la cabeza cuando se escindió la molécula de ATP. 4. Una vez que se desplaza la cabeza del puente cruzado, esto permite la liberación del ADP y el ion fosfato que previamente estaban unidos a la cabeza. En el punto de liberación del ADP se une una nueva molécula de ATP. Esta unión de una nueva molécula de ATP hace que la cabeza se separe de la actina. 5. Después de que la cabeza se haya separado de la actina, se hidroliza la nueva molécula de ATP para comenzar el ciclo siguiente, dando lugar a un nuevo golpe activo. Es decir, la energía una vez más «comprime» la cabeza de nuevo a su situación perpendicular, dispuesta para comenzar el nuevo ciclo de golpe activo. 6. Cuando la cabeza comprimida (con su energía almacenada procedente del ATP escindido) se une a un nuevo punto activo del filamento de actina, se estira y una vez más proporciona un nuevo golpe activo. _____________________________________ Fuentes de energía para la contracción muscular La mayor parte de la energía ATP son necesarias para: 1. Contracción a través de la unión a las cabezas de las miosinas para tirar las actinas. 2. Bombear iones calcio desde el sarcoplasma hacia el interior del retículo sarcoplásmico después de finalizado la contracción. 3. Para bombear iones sodio y potasio a través de la membrana de la fibra muscular para mantener un entorno iónico adecuado para la propagación de los potenciales de acción de la fibra muscular. Paso a paso de la energía utilizada en la contracción muscular: El ATP se disocia p/ formar ADP, q/ transfiere la energía del ATP a la fibra muscular a contraerse. El ADP se vuelve a fosforilar para formar nuevo ATP en otra fracción de segundo, lo que permite que el músculo mantenga su contracción. Hay varias fuentes de energía para esta nueva fosforilación: 1. La 1ª fuente de energía que se utiliza para reconstituir el ATP es la fosfocreatina, que contiene un enlace fosfato de alta energía similar a los enlaces del ATP. El enlace fosfato de alta energía de la fosfocreatina tiene una cantidad ligeramente mayor de energía libre que la de cada uno de los enlaces del ATP. Por tanto, la fosfocreatina queda disponible inmediatamente y la energía que se libera produce el enlace de un nuevo ion fosfato al ADP para reconstituir el ATP. Sin embargo, la cantidad total de fosfocreatina en la fibra muscular también es muy pequeña, sólo unas 5 veces mayor q/ la de ATP. 2. La segunda fuente importante de energía, que se utiliza para reconstituir tanto el ATP como la fosfocreatina, es la «glucólisis» del glucógeno q/ se ha almacenado previamente en las cell musculares. La escisión enzimática rápida del glucógeno en ácido pirúvico y ácido láctico libera energía q/ se utiliza p/ convertir el ADP en ATP; después se puede utilizar directamente el ATP p/ aportar energía a la contracción muscular adicional y también p/ reconstituir los almacenes de fosfocreatina. 3. La tercera y última fuente de energía es el metabolismo oxidativo. Esto supone combinar oxígeno con los productos finales de la glucólisis y con otros diversos nutrientes celulares para liberar ATP. Más del 95% de toda la energía que utilizan los músculos para la contracción sostenida a largo plazo procede de esta fuente. Los nutrientes son grasas, carbohidratos y proteínas. Para una actividad muscular máxima a largo plazo (+4 horas) la mayor parte de la energía procede de las grasas, aunque durante períodos de 2 a 4 h hasta la mitad de la energía puede proceder de los carbohidratos almacenados. El porcentaje de aporte energético al músculo que se puede convertir en trabajo, incluso en las mejores condiciones, es menor del 25%, y el resto se convierte en calor. _____________________________________ Tipos de contracción muscular 1. Contracción isométrica: el músculo no se acorta durante la contracción (sin disminuir la longitud del musculo) pero genera tensión. 2. Contracción isotónica: cuando se acorta (contra una carga fija), pero la tensión del músculo permanece constante durante toda la contracción. 3. Contracción auxotónicas: combina la actividad isotónica y la isométrica. Resulta en mantener el nivel de tensión y contracción. Este archivo fue descargado de https://filadd.com � FI LA DD .CO M Stéfanno Rebouças Alchaar TEJIDO MUSCULAR LISO. (a) Una neurona hace sinapsis con varias fibras del músculo liso visceral, y los PA se propagan a las fibras vecinas a través de las uniones en hendidura. (b) Neurona hace sinapsis con fibras del músculo liso de unidades múltiples individuales;la estimulación de una fibra de unidades múltiples causa contracción únicamente de esa fibra.El tamaño de las fibras es muy variable. Las más grandes son del útero grávido y más pequeñas en las arteriolas El retículo sarcoplasmático se distingue sobre todo como elementos tubulares de transcurso longitudinal entre los filamentos y contiene un depósito de iones de calcio q/ cumplen papel importante de contracción en la célula muscular lisa. Se encuentran en el sarcolema, son invaginaciones (= los túbulos T). La transmisión de un PA hacia ellas excita la liberación de Ca+ desde los túbulos sarcoplásmicos próximos. El sarcoplasma está ocupado por filamentos, en parte delgados filamentos de actina y gruesos filamentos de miosina, y en parte filamentos intermedios. Los filamentos de miosina están rodeados por 15 delgados filamentos de actina (1:15). A diferencia del musc. esquelético las cabezas de la miosina se encuentran por toda la extensión de la miosina y pueden orientase en direcciones opuestas. El músculo liso puede acortarse en más del 80% (más que el MEE - 30%), probablemente debido a que los filamentos de actina del musculo liso son mucho más largos que los del musculo estriado. La contracción muscular se inicia con un aumento de la concentración de iones calcio en el citosol por difusión hacia el interior de la célula de iones calcio provenientes del espacio extracelular, o extraídos del depósito de calcio del retículo sarcoplasmático. Los iones calcio se fijan a la calmodulina, y el complejo Ca+ calmodulina activa entonces la enzima cinasa de las cadenas ligeras de la miosina (MLCK), que cataliza la fosforilación de la cadena ligera reguladora de la cabeza de miosina, lo cual desencadena un cambio de conformación de la molécula de miosina, que entonces es capaz de fijarse a la actina, por lo que comienza la contracción. El ingreso de Ca+ en el citosol que estimulan la contracción de la célula muscular lisa se genera por varias acciones: 1- el estiramiento, 2- las modificaciones del contenido de metabolitos en el líquido extracelular, 3- la actividad eléctrica espontánea en el sarcolema y 4- la acción de las hormonas circulantes y las moléculas de señal locales (paracrinas), 5- además de la estimulación nerviosa directa. (*4=la más común) La contracción finaliza con la disminución intracelular de Ca+ que se extraen por: 1- recaptación en el retículo sarcoplasmático por una TPasa activada por calcio, 2- por bombeo através de la correspondiente bomba en el sarcolema hacia LEC, 3- una cantidad menor es extraída de la célula por el mecanismo de intercambio con sodio-potasio (3 iones de Na+ extracelular son intercambiados por 1 ion de Ca+ del citosol por la bomba de Na+K+ utilizando la energía provista por el gradiente de Na+ en el sarcolema). Inervación (motora-autónoma) Hay 2 tipos musculares principales: monounitario y multiunitario. Se compone de fibras individuales que funcionan con independencia entre sí y que son inervadas por una única terminación nerviosa. La activación ocurre por propagación del PA por la membrana celular, y la contracción es rápida y seguida por relajación completa, lo cual se denomina contracción fásica. Ej.: en el iris del ojo y conducto deferente. También denominado visceral, está compuesto por densos haces o capas de células musculares unidas por nexos. Se caracteriza, porque el estímulo de 1 célula desencadena una contracción de todas las células musculares interrelacionadas. Ej.: el tubo digestivo, las vías biliares, vías urinarias, vasos sanguíneos y útero. Simpático y parasimpático Hay aumento del tamaño y la cantidad de células musculares lisas, (ej.: el útero durante el embarazo, y las mitosis en las células musculares de las paredes de los vasos que renuevan) Fija los filamentos de actina. Están en lugar del disco Z (en el citosol y unidas al sarcolema (algunos se unen a cel. vecinas por puentes proteicas que al contraerse transmite la tensión de una cél. a otras a través de estos enlaces. Las capas o los haces de fibras musc.lisas estan unidos por tejido conectivo rodeada por una delgada red de fibras reticulares (membrana basal) y e uma capa de glucosaminoglucanos (lámina externa). Este archivo fue descargado de https://filadd.com � FI LA DD .CO M Stéfanno Rebouças Alchaar Mecanismo contráctil en el músculo liso Gasta menos ATP que el MEE. El músculo liso no contiene troponina, la proteína reguladora que es activada por los iones calcio para producir la contracción del músculo esquelético. En cambio, la contracción del músculo liso está activada por un mecanismo totalmente distinto, donde los iones Ca+ se combinan con la calmodulina para provocar la activación de la miosina cinasa y fosforilación de la cabeza de miosina. En lugar de la troponina, las células musculares lisas contienen una gran cantidad de otra proteína reguladora denominada calmodulina. La calmodulina inicia activando los puentes cruzados de miosina. Esta activación y la posterior contracción se producen según la siguiente secuencia: 1. Los iones calcio se unen a la calmodulina. 2. El complejo calmodulina-calcio se une después a la miosina cinasa de cadena ligera, que es una enzima fosforiladora, y la activa. 3. Una de las cadenas ligeras de cada una de las cabezas de miosina, denominada cabeza reguladora, se fosforila en respuesta a esta miosina cinasa. Cuando esta cadena no está fosforilada no se produce el ciclo de unión- separación de la cabeza de miosina con el filamento de actina, pero cuando la cadena reguladora está fosforilada la cabeza tiene la capacidad de unirse repetitivamente al filamento de actina y de avanzar a través de todo el proceso de ciclado de «tirones» intermitentes, al igual que ocurre en el músculo esquelético, produciendo de esta manera la contracción muscular. 4. Para la interrupción de la contracción precisa de otra enzima, la miosina fosfatasa, que está localizada en el citosol de la célula muscular lisa y que escinde en la fosforilación de la cabeza de miosina reguladora para interrumpir el ciclo y finaliza la contracción. _____________________________________ Uniones neuromusculares del músculo liso Al contrario del músculo esquelético las fibras nerviosas autónomas que inervan el músculo liso generalmente se ramifican de manera difusa encima de una lámina de fibras musculares. En la mayor parte de los casos estas fibras no hacen contacto directo con la membrana de las células de las fibras musculares lisas, sino que forman las denominadas uniones difusas que secretan su sustancia transmisora hacia el recubrimiento de matriz del músculo liso, con frecuencia a una distancia de varios nanómetros a varios micrómetros de las células musculares; después la sustancia transmisora difunde hacia las células. _____________________________________ Sustancias transmisoras excitadoras e inhibidoras. Las sustancias transmisoras más importantes que secretan los nervios autónomos que inervan el músculo liso son acetilcolina y noradrenalina, aunque nunca son secretadas por las mismas fibras nerviosas. La acetilcolina es una sustancia transmisora excitadora de las fibras musculares lisas en algunos órganos y un transmisor inhibidor en el músculo liso de otros órganos. Cuando la acetilcolina excita una fibra, la noradrenalina habitualmente la inhibe. Por el contrario, cuando la acetilcolina inhibe una fibra, la noradrenalina la excita. _____________________________________ Potenciales de membrana y de acción En el estado de reposo normal el potencial intracelular es habitualmente de –50 a –60mV (30mV menos que esquelético). Los potenciales de acción del músculo liso visceral se producen en una de dos formas: 1. Potenciales en espiga: como en el músculo esquelético; aparecen en la mayor parte de los tipos de músculoliso unitario. La duración de este tipo de potencial de acción es de 10 a 50 ms. Estos potenciales de acción se pueden generar de muchas maneras, por ejemplo mediante estimulación eléctrica, por la acción de hormonas sobre el músculo liso, por neurotransmisores, por distensión o como consecuencia de su generación espontánea en la propia fibra muscular. 2. Potenciales de acción con meseta: el inicio de este potencial de acción es similar al del potencial en espiga típico. En lugar de la repolarización rápida de la membrana muscular, la repolarización se retrasa (≈1 s). La importancia de esta meseta es que puede ser responsable de la contracción prolongada que se produce en algunos tipos de músculo liso, como el uréter, el útero en algunas situaciones y ciertos tipos de músculo liso vascular. Es similar al musculo cardiaco. Efectos de los factores tisulares locales y las hormonas en la contracción del ML sin potenciales de acción Probablemente la mitad de las contracciones del músculo liso se inician por factores estimuladores que actúan directamente sobre la maquinaria contráctil del músculo liso y sin potenciales de acción. Dos tipos de factores estimulantes (no nerviosos y no relacionados con el potencial de acción) que participan con frecuencia son: 1. Factores químicos tisulares locales: la contracción en respuesta a eses factores reflete en las arteriolas, metaarteriolas y esfínteres precapilares (inervación escasa o nula). El músculo liso es muy contráctil y responde rápidamente a los cambios de las condiciones químicas locales del líquido intersticial circundante. De esta forma, un potente sistema de control de retro- alimentación local controla el flujo sanguíneo a la zona tisular local. Algunos de los factores de control específicos son los siguientes: a) La ausencia de O2 en los tejidos locales produce relajación del ML (vasodilatación). b) El exceso de anhídrido carbónico produce vasodilatación. c) El aumento de la concentración de iones hidrógeno produce vasodilatación. d) Además, adenosina, ácido láctico, aumento de K+, disminución de Ca+ y el aumento de la T o corporal producen vasodilatación local. 2. Hormonas: Algunos receptores hormonales de la membrana del músculo liso abren y despolarizan la membrana, al igual que ocurre después de la estimulación nerviosa. A veces se producen potenciales de acción, o potenciales de acción que ya se están produciendo pueden potenciarse. En otros casos se produce despolarización sin potenciales de acción y esta despolarización permite la entrada de iones calcio en la célula, lo que facilita la contracción. Por el contrario, se produce inhibición cuando la hormona (u otro factor tisular) cierra los canales de sodio y calcio para impedir la entrada de estos iones positivos; también se produce inhibición si los canales de potasio, que normalmente están cerrados, se abren, lo que permite que iones potasio positivos difundan hacia el exterior de la célula. Estas dos acciones aumentan el grado de negatividad en el interior de la célula muscular, un estado que se denomina hiperpolarización y que inhibe intensamente la contracción muscular. _____________________________________ La contracción depende del Ca+ extracelular La fuerza de la contracción del músculo liso depende mucho de la concentración de iones calcio en el LEC. Es necesaria la bomba de Ca+ para producir la relajación del ML, al bombear el Ca+ al exterior o Retículo Sarcopl. (se hay). Este archivo fue descargado de https://filadd.com � FI LA DD .CO M Stéfanno Rebouças Alchaar TEJIDO MUSCULAR ESQUELETICO CARDIACO Las fibras musculares estriadas cardíacas están compuestas por células que se ramifican y forman en conjunto una red tridimensional. Las células están unidas cola con cola mediante discos intercalares, y el núcleo tiene localización central. . En 20% de las células se encuentran 2 núcleos. - Posee estriaciones longitudinales nítidas al MO, debido a hileras de mitocondrias entre las miofibrillas (en los polos nucleares). - Son mucho más numerosas en los MC. - Entre ella encontrase gota de lípido y gránulos de glucógeno (depósito de energía). El sarcoplasma contiene más glucógeno que en el músculo esquelético. Los filamentos de actina y de miosina igual al MEE tienen la misma disposición (estriaciones transversal). En el citoplasma de las células musculares cardíacas de los atrios, hay vesículas que contienen un precursor de la hormona péptido natriurético atrial (ANP). Es secretado cuando las fibras se estiran (ej.: aumento del volumen minuto cardíaco o de la tensión arterial). La hormona incrementa la eliminación de cloruro de sodio y agua por los riñones y tiene acción antihipertensiva. Hay formación de una díada (2 componentes), a diferencia de la tríada de la fibra del MEE. El potencial de acción abre los canales iónicos de calcio activados por voltaje en el sarcolema, tras lo cual la difusión interna del calcio produce liberación de calcio del retículo sarcoplasmático (de modo similar a las células musculares lisas). Al disminuir el Ca+ del citosol al final de la contracción, por recaptación en el retículo sarcoplasmático mediada por una ATPasa activada por calcio o por extracción por bombeo mediante la bomba en el sarcolema. Además, se extraen el Calcio por intercambio sodio- potasio (tres iones de sodio del espacio extracelular se intercambian con un ion Ca+ del citosol) por la bomba de Na+-K+ La función de los desmosomas y las fascias adherentes es unir las miofibrillas de las fibras p/ que la intensidad de la contracción se transmita de una célula a otra. Histogénesis El músculo cardíaco se desarrolla a partir de mioblastos que se diferencian de la porción del mesodermo esplácnico que rodea el tubo cardíaco endotelial. Las células continúan su división durante y después de finalizada la diferenciación hasta el nacimiento. Nuevas investigaciones considera que un individuo de 20 años renueva alrededor del 1% de las células musculares cardíacas cada año, por lo que en una persona de 50 años cerca del 45% de la masa muscular se ha renovado desde el nacimiento. Esa escasa capacidad regenerativa de las células musculares cardíacas no les permite responder ante una crisis Este archivo fue descargado de https://filadd.com � FI LA DD .CO M Stéfanno Rebouças Alchaar Este archivo fue descargado de https://filadd.com � FI LA DD .CO M
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