FUNCION Y ESTRUCTURA DEL CUERPO HUMANO (172)

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144 Capítulo 7 Sistema muscular
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f Miofilamento grueso f 
Línea z|(miosina) Línea Z
A Miofilamento fino (actina)
Filamentos gruesos Filamentos finos
esquemas de la parte inferior de la figura 7-3, A. La 
contracción del músculo hace que los dos tipos de 
miofilamentos se deslicen el uno sobre el otro y acorten 
el sarcómero y, por tanto, el músculo completo. Cuando 
el músculo se relaja, los sarcómeros recuperan la 
longitud de reposo y los filamentos vuelven a adoptar 
las posiciones iniciales.
© ¡ U S D Estructura del músculo esquelético. A. Cada músculo 
contiene muchas fibras musculares y cada fibra muchos haces de fila­
mentos gruesos y finos. El esquema ampliado muestra los filamentos 
gruesos y finos superpuestos, que forman segmentos adyacentes cono­
cidos como sarcómeros. B. Durante la contracción, los filamentos finos 
son empujados hacia el centro de cada sarcómero, y acortan al músculo 
en conjunto. C. Esta microfotografía electrónica muestra los filamentos 
gruesos y finos superpuestos dentro de cada sarcómero que crean un 
patrón de estriaciones oscuras en el músculo. La ampliación extrema 
proporcionada por el microscopio electrónico ha revolucionado nuestros 
conceptos sobre la estructura y la función del músculo esquelético y de 
otros tejidos.
El modelo de filamentos deslizantes proporciona 
una explicación sobre la contracción del músculo 
esquelético. De acuerdo con ese modelo, durante la 
contracción, los miofilamentos gruesos y finos de una 
fibra muscular primero se unen unos con otros mediante 
la formación de puentes, que después actúan como 
palancas para hacer que los miofilamentos se super­
pongan entre sí.
Los puentes de conexión entre los filamentos se 
forman solo en presencia de calcio. Durante el estado 
relajado, los iones calcio (Ca++) están almacenados en 
el retículo endoplásmico (RE) liso de la célula muscu­
lar. Cuando una señal nerviosa estimula la fibra mus­
cular, el RE suelta Ca++ al citoplasma. Ahí, los iones 
Ca++ se unen a las proteínas de bloqueo en los fila­
mentos finos y permiten que la actina reaccione con 
la miosina. Las cabezas de miosina se conectan con la 
actina, tiran, sueltan y vuelven a tirar. Este movi­
miento de trinquete de las cabezas de miosina tira de 
los filamentos finos hacia el centro del sarcómero, 
produciendo así la contracción muscular (fig. 7-4).
El proceso de contracción de una célula muscular 
también necesita energía. Esta la proporcionan la 
glucosa y otros nutrientes. La energía debe transferirse 
a las cabezas de miosina por moléculas de trifosfato 
de adenosina (ATP), las moléculas de transferencia 
de energía de la célula. Es necesario oxígeno para 
transferir energía al ATP y ponerlo a disposición de 
las cabezas de miosina, por lo que no es sorprendente 
que muchos músculos tengan un consumo elevado 
de oxígeno. Para complementar el oxígeno transpor­
tado a las fibras musculares por la hemoglobina de la 
sangre, las fibras musculares contienen mioglobina, 
un pigmento rojo similar a la hemoglobina que alma­
cena oxígeno. En el capítulo 16 explicamos los proce­
sos de transferencia de energía del ATP a los procesos 
celulares.
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