FUNDAMENTOS DE FISIOLOGÍA Y ANATOMÍA (192)

Vista previa del material en texto

CAPÍTULO 9 El sistema muscular 195
un músculo mediante descargas eléctricas. Además de 
poder excitarse, todo el protoplasma de las células muscu-
lares posee la propiedad de ser conductivo, lo que per-
mite que la respuesta viaje a lo largo de la célula. El tipo de 
respuesta dependerá del tipo de tejido que sea excitado. 
En las células musculares la respuesta es la contracción. 
La elasticidad permite que las células musculares regre-
sen a su posición original después de una contracción. La
interacción de tres factores origina la contracción muscu-
lar: factores neuroeléctricos, interacciones químicas y 
fuentes energéticas. 
Factores neuroeléctricos
Alrededor de la membrana de las fi bras musculares, o 
sarcolema, se encuentran los iones. Observa la Figura 
9-2 para analizar la distribución eléctrica. La distribu-
ción iónica es tal que existe una mayor concentración 
de iones potasio (K+) al interior de la célula que fuera 
de ésta, mientras que la concentración de iones de sodio 
(Na+) es mayor fuera de la membrana celular que en el 
interior. Estos iones presentan una carga positiva. Gra-
cias a su distribución inequitativa, existe una distribución 
eléctrica alrededor de la célula muscular. El interior de la 
célula tiene carga negativa y el exterior está cargado posi-
tivamente. Esta situación se conoce como el potencial de 
reposo de la célula muscular. 
Conforme el impulso nervioso alcanza la coyuntura 
neuromuscular, donde las terminales axónicas de las 
células nerviosas se encuentran próximas al músculo y 
sus numerosas células, se desencadena la liberación de 
una sustancia neurotransmisora conocida como acetil-
colina. Esta sustancia química afecta la membrana de 
la célula muscular. Causa que los iones de sodio (que 
se mantenían fuera de la célula durante el potencial de 
reposo) penetren a la célula muscular. Este fl ujo rápido
de iones de sodio crea un potencial eléctrico que viaja en
ambas direcciones a lo largo de la célula muscular a una 
tasa de 5 metros por segundo. Este fl ujo de Na+ hace que 
el interior de la célula deje de ser negativo para hacerse 
positivo. Ésta es una señal para que la célula muscular 
genere su propio impulso, llamado potencial de acción. 
Es la indicación para contraerse. Mientras tanto los iones
de potasio que se mantenían dentro de la célula comien-
zan a moverse al exterior para restaurar el potencial 
de reposo, pero no pueden volver a este estado porque 
siguen entrando demasiados iones de sodio. 
Este potencial de acción no sólo viaja sobre la super-
fi cie de la membrana de la célula muscular, sino que pasa 
por la célula mediante los túbulos T y también por todas 
las células que componen el músculo. Este potencial 
de acción causa que el retículo sarcoplásmico libere los 
iones de calcio al líquido que rodea a las miofi brillas de 
las células musculares. Alrededor de los miofi lamentos 
de actina existen dos sustancias inhibitorias: troponina 
y tropomiosina. Observa la Figura 9-3. Estas sustancias 
impiden que los fi lamentos de miosina y actina inter-
actúen. Sin embargo, cuando el retículo sarcoplásmico 
que componen una célula muscular) están rodeadas por 
estructuras compuestas de membranas con forma de 
vesículas y túbulos. Estas estructuras constituyen lo que 
se conoce como sistema sarcotubular. El sistema sarco-
tubular tiene dos componentes: los túbulos T y el retículo 
sarcoplásmico. Los túbulos del sistema T son continuos a 
la membrana o sarcolema de la fi bra muscular, y forman 
una malla perforada de fi brillas musculares individua-
les. El retículo sarcoplásmico forma una cortina irregu-
lar alrededor de cada fi brilla. Regresa a la Figura 9-1 para 
analizar otra vez estas complejas estructuras. Este sistema 
T promueve la transmisión rápida de un impulso ner-
vioso en la membrana celular, para que llegue a las miles 
de fi brillas que conforman la célula muscular. Se podría 
decir que una célula muscular es como la hebra de un 
hilo. Si la pones bajo el microscopio, podrás observar que 
se compone de miles de unidades más pequeñas. Por lo 
tanto, la célula o fi bra muscular se compone de unidades 
aún más pequeñas conocidas como miofi brillas. A nivel 
molecular, cada una se compone de fi lamentos micros-
cópicos de las proteínas miosina (que es gruesa y de color 
oscuro) y actina (que es delgada y aparece de color claro 
bajo el microscopio). 
LA FISIOLOGÍA DE LA CONTRACCIÓN 
MUSCULAR
Para comprender cómo se contrae un músculo, primero 
es necesario describir lo que es una unidad motora y las 
propiedades de las células musculares. Primero discuta-
mos lo que es una unidad motora. 
Todas las células musculares inervadas por una 
neurona motora se denominan unidad motora, pues (las 
células musculares) siempre se excitan de manera simul-
tánea, y por ende, se contraen juntas. Es importante 
recordar que las divisiones terminales o terminaciones 
axónicas de la neurona motora se distribuyen a todo lo 
largo del músculo. La estimulación de una sola unidad 
motora origina una contracción débil pero constante en 
una gran área del músculo, más que una contracción 
fuerte en un punto específi co. 
Los músculos que controlan los movimientos fi nos 
(como los músculos del ojo) se caracterizan por la presen-
cia de pocas fi bras musculares en cada unidad motora. 
Otra manera de expresarlo sería decir que la proporción 
de fi bras nerviosas a células musculares es alta. Por ejem-
plo, cada unidad motora presente en el músculo ocular 
contiene cerca de 10 células musculares. Sin embargo, 
los movimientos gruesos (como levantar un objeto con 
tu mano) contendrán una unidad motora con 200 o más 
células musculares. En promedio, una sola fi bra nerviosa 
inerva cerca de 150 células musculares.
Las células musculares poseen cuatro propiedades: 
excitabilidad, conductividad, contractilidad y elasticidad. 
Las fi bras musculares pueden ser excitadas por un estí-
mulo. En nuestros cuerpos este estímulo es una célula 
nerviosa. En el laboratorio podemos estimular y excitar
09_ch09_RIZZO.indd 19509_ch09_RIZZO.indd 195 24/5/11 13:39:2124/5/11 13:39:21
http://booksmedicos.org
	CAPÍTULO 9 El sistema muscular
	La fisiología de la contracción muscular
	Factores neuroeléctricos
	Botón2: