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804 Capítulo 39 ACCIÓN Y SOSTÉN: LOS MÚSCULOS Y EL ESQUELETO tipos de fibras y puede ayudar a destacar en un deporte que exija intensa actividad. La terapia génica puede ayudar a los músculos enfermos, pero crea dilemas en los deportes Los investigadores han descubierto muchos genes que codifi- can los mensajeros químicos que influyen en la capacidad de los músculos para crecer y reparase por sí solos. Cuando la gente y los animales experimentan una prolongada inactivi- dad o la ingravidez del espacio exterior, los músculos sufren una atrofia por desuso en la cual los mecanismos del creci- miento normal y de reparación parecen desconectarse por un proceso desconocido. Durante el envejecimiento, la repara- ción muscular se vuelve menos eficiente. Para contrarrestar esto y ayudar a la gente que padece de enfermedades que des- truyen los músculos como la distrofia muscular, los científicos utilizan la ingeniería genética. Han introducido en ratones ciertos genes sintéticos que producen el factor de crecimien- to muscular IGF-I (factor de crecimiento tipo insulina I). Los músculos de los ratones sometidos a estos procedimientos de ingeniería genética crecieron y resultaron más capaces de re- parar algún daño y de resistir los efectos debilitantes del en- vejecimiento en comparación con los músculos de los ratones normales. Los investigadores ahora están ampliando sus estu- dios en perros con distrofia muscular, con la esperanza de descubrir algún tratamiento que pueda aplicarse en los seres humanos. Mientras tanto, los atletas y entrenadores deshonestos es- peran con ansiedad esta tecnología como un recurso para obtener medallas, fama y fortuna. La Agencia Mundial Anti- dopaje (un grupo internacional que vigila que los atletas no recurran a los fármacos prohibidos para aumentar su rendi- miento) pidió a los científicos que desarrollen análisis para detectar el uso ilegal de genes. El músculo cardiaco acciona al corazón El músculo cardiaco —a semejanza de los músculos esquelé- ticos— presenta estrías a causa de su disposición regular de sarcómeros con sus filamentos gruesos y delgados alternados (véase la tabla 39-1). Las fibras del músculo cardiaco son más pequeñas que la mayoría de las células musculares esqueléti- cas y poseen solamente un núcleo. A diferencia del músculo esquelético, las fibras del músculo cardiaco pueden iniciar sus propias contracciones. Esta capacidad está bastante bien de- sarrollada en las fibras musculares especializadas del marca- pasos del corazón (el nodo sinoauricular; véase el capítulo 32). Los potenciales de acción del nodo SA se difunden rápi- damente a través de las uniones abiertas que interconectan las fibras musculares cardiacas. Estas uniones abiertas están concentradas en las regiones llamadas discos intercalados (véase la tabla 39-1), que también sirven para unir unas con otras las fibras musculares cardiacas adyacentes, lo que evita que las fuerzas de contracción las separen. El músculo liso produce contracciones lentas e involuntarias se la tabla 39-1). Al igual que las fibras musculares cardiacas, las fibras del músculo liso están conectadas directamente unas con otras por uniones abiertas, de manera que sus célu- las se contraen en sincronía, y cada una contiene un solo nú- cleo. La contracción del músculo liso es lenta y sostenida (como la contracción de las arterias que elevan la presión san- guínea durante los esfuerzos) o lenta y ondulatoria (como las ondas peristálticas que mueven el alimento a través del trac- to digestivo o que expelen al bebé del útero durante el parto). El músculo liso se estira fácil y extensamente, como se puede observar en la vejiga, el estómago y el útero. La contracción del músculo liso es involuntaria y puede iniciarse por estira- miento, por la acción de hormonas, por señales del sistema nervioso autónomo (véase el capítulo 38), o bien, por alguna combinación de estos estímulos. 39.3 ¿QUÉ FUNCIÓN DESEMPEÑA EL ESQUELETO? Para la mayoría de la gente, la palabra esqueleto evoca la ima- gen de los huesos humanos. Pero los esqueletos, definidos am- pliamente como armazones para el cuerpo animal, son diversos y no necesariamente están hechos de hueso. Entre los animales hay tres tipos de esqueletos Los esqueletos son de tres formas radicalmente diferentes: es- queletos hidrostáticos (hechos de líquido), exoesqueletos (en el exterior del animal) y endoesqueletos (internos). Los esqueletos hidrostáticos de los gusanos, moluscos (ca- racoles y sus parientes) y cnidarios (anémonas marinas y sus parientes; FIGURA 39-6) son los más sencillos; consisten en un saco lleno de líquido, el cual no puede comprimirse y brinda un sostén excelente. La anémona puede expeler la mayor par- te de su esqueleto hidrostático, retirar sus tentáculos y con- traerse hasta formar un bulto pequeño. Como el líquido es amorfo, para controlar la forma de su cuerpo, los animales con esqueletos hidrostáticos dependen de dos capas de múscu- los, una circular y la otra longitudinal, en la pared corporal. Los movimientos ondulatorios del cuerpo de una lombriz que se introduce en la tierra alternan el adelgazamiento hasta al- canzar el grosor de un cordel (cuando los músculos alrededor del cuerpo se contraen) con el engrosamiento (cuando los músculos a lo largo del cuerpo se contraen); esto muestra un excelente ejemplo de la flexibilidad de los esqueletos hidros- táticos (véase la figura 39-8a, más adelante). FIGURA 39-6 La anémona sostiene su cuerpo suave por medio de un esqueleto hidrostático
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