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Capítulo 3 Sistema nervioso 43 En la membrana postsináptica se encuentran los receptores nicotínicos para la acetilcolina, que son moléculas de proteínas que ocupan espacios de la membrana postsináptica, y que tienen sitios específicos para reaccionar con la acetilcolina cuando ésta sale del botón sináptico (la acetilcolina sería la «llave» que se aco- pla a la «cerradura» que sería el receptor). La placa motora funciona como se describe a continuación: la llegada de un potencial de acción al botón sináptico hace que se abran canales dependientes de voltaje para el calcio; como el líqui- do extracelular tiene una concentración de calcio mayor que la del líquido intracelular, el calcio se desplaza hacia dentro del botón si- náptico. El incremento del calcio dentro provoca que la membrana de las microvesículas de acetilcolina se funda con la membrana pre- sináptica y, por exocitosis, la acetilcolina se vierta en la hendidura sináptica. A continuación, la acetilcolina difunde por la hendidura, llega a la membrana postsináptica y se fija en los receptores de la membrana postsináptica provocando que se abran en ella canales dependientes de acetilcolina para el sodio. Éste desencadena los eventos que dan lugar a un PA en la fibra muscular. Este PA, como en la célula nerviosa, despolariza a la fibra muscular y se propaga por toda ella abriendo, también, canales dependientes de voltaje para el calcio, que penetra dentro de la fibra muscular. 3.3.4. La contracción muscular El incremento de calcio intracelular actúa sobre dos proteínas re- guladoras: una, la tropomiosina, que cubre los sitios reactivos de la cabeza de miosina; otra, la troponina, que evita que la tropo- miosina se mueva. La acción del calcio consiste en anular el efecto de la troponina, de tal manera que la tropomiosina deja libre tales sitios produciéndose, entonces, una reacción entre los filamentos de actina y miosina (acoplamiento excitación-contracción) que provoca el acortamiento del sarcómero y cuya traducción externa es el proceso de contracción muscular, durante la cual, las cabezas de los filamentos de miosina se unen a la actina y forman la mo- lécula de actomiosina. Durante esta reacción 1) las cabezas de los filamentos de mio- sina se fijan en unidades de actina, y 2) se produce un «tirón» de las moléculas de actina hacia el centro del sarcómero (similar al movimiento de los remos de una barca) que hace que los filamentos de actina y miosina se deslicen entre ellos acercando las dos ban- das Z y estrechando las bandas H del sarcómero (Fig. 3.14). Este mecanismo, casi simultáneo en todos los sarcómeros del músculo, produce el acortamiento del mismo o una tensión equivalente. Para que la reacción de la contracción se produzca, el músculo necesita la energía que obtiene de la oxidación de la glucosa y de las grasas, dando lugar a la formación de moléculas de ATP, ricas en enlaces fosfato de alta energía. La actividad ATPasa de las cabezas de miosina, al desdoblar el ATP del músculo en ADP más P, suministra la energía necesaria para la contracción. Una parte considerable de la energía (casi el 50%) se pierde en for- ma de calor, lo que explica el calentamiento muscular durante la contracción. Cuando la actividad eléctrica muscular cesa, el calcio retorna a sus depósitos extracelulares y el músculo se relaja: las cabezas de la miosina se separan de la actina y los sitios reactivos de aquellas son cubiertos por la tropomiosina que, a su vez, se mantiene unida a la cabeza por la acción de la troponina. RECUERDA El nervio y el músculo se denominan tejidos excitables. Las unidades funcionales de estos tejidos son, respectivamente, la neurona y el sarcómero. La excitabilidad de estos tejidos se manifiesta en el potencial de acción, que es una variación de potencial eléctrico de las células que se propaga a distancia y lleva la información codificada en frecuencias. 4. ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO En el ser humano hay un total de 43 pares de nervios periféricos. De ellos, 12 pares tienen su origen en el cerebro o estructuras intracraneales y se denominan nervios o pares craneales, que se Paquetes de acetilcolina Espacio sinápticoTERMINAL NERVIOSO Vesículas sinápticas con acetilcolina Membrana presináptica Espacio sináptico Membrana postsináptica Receptores para acetilcolina FIBRA MUSCULAR Vaina de mielina Axón Mitocondrias Botón terminal Vesículas sinápticas Mitocondria Figura 3.15. Esquema de la sinapsis de la unión neuromuscular, placa motora o placa terminal. Los puntos negros del espacio sináptico representan moléculas de la enzima acetilcolinesterasa, que destruye a la acetilcolina. https://booksmedicos.org 3. Sistema nervioso 4. ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL SISTEMA booksmedicos.org Push Button0:
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