Jaime Andrés Gutiérrez Quintero M.D / M.Sc

EXCITACIÓN DEL MÚSCULO ESQUELÉTICO: TRANSMISIÓN NEUROMUSCULAR Y ACOPLAMIENTO EXCITACIÓN- CONTRACCIÓNJaime Andrés Gutiérrez Quintero

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INTRODUCCIÓN

• Las fibras del músculo esquelético están inervadas por fibras nerviosas mielinizadas grandes que se originan en las motoneuronas grandes de las astas anteriores de la medula espinal.

• Al entrar en el vientre muscular se ramifican entre 3 y varios cientos de fibras musculares.

• Cada terminación forma una unión, denominada UNIÓN NEUROMUSCULAR.

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PLACA MOTORA TERMINAL

• La fibra nerviosa forma un complejo de terminaciones nerviosas ramificadas.

• Estas terminaciones se invaginan dentro de la fibra, pero permanecen fuera de la membrana plasmática de la misma.

• Toda esta estructura se conoce como PLACA MOTORA.

• La membrana invaginada se denomina gotiera sináptica ó valle sináptico

• Espacio sináptico: entre la terminación y la membrana de la fibra• En el fondo de la gotiera hay numerosos pliegues: hendiduras

subneurales

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PLACA MOTORA TERMINAL

ATP

ATP

ATP

ATP

ATP

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Ca+Ca+

Ca+Ca+

Ca+ Ca+

Ca+Ca+Ca+

Ca+Ca+Ca+

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Efecto de la acetilcolina sobre el sarcolema

• En la membrana de la fibra muscular hay muchos receptores de acetilcolina, son canales iónicos activados por acetilcolina.

• Están localizados casi totalmente cerca de las aberturas de las hendiduras subneurales que están debajo de las las barras densas donde se libera la acetilcolina hacia el espacio sináptico

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Efecto de la acetilcolina sobre el sarcolema

• Cada receptor de acetilcolina es un complejo protéico que tiene un peso molecular total de 275.000, el complejo está formado por 5 unidades proteicas:• 2 unidades alfa• 2 unidades beta• 1 unidad gamma

• Están dispuestas en círculo y atraviesan la membrana para formar un canal tubular

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Canal de acetilcolina

a: cerrado

b: abierto

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Efecto de la acetilcolina sobre el sarcolema

• Fluyen más iones sodio a través de los canales de acetilcolina que de cualquier otro tipo.1. Solo hay 2 iones positivos en concentraciones grandes:

Na+ (extracelular) y K+ (intracelular)

2. El potencial muy negativo del interior de la membrana muscular, de -90 mV, arrastra iones sodio de carga positiva hacia el interior de la fibra, a la vez que impide de manera simultánea la salida de los iones potasio de caga positiva cuando intentan pasar hacia el exterior

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Destrucción por la acetilcolinesterasa de la acetilcolina liberada

• Una vez que se libera la Ach al espacio sináptico, esta sigue activando los receptores mientras persista en el espacio.

• Debe eliminarse por medio de dos medios:

1. Enzima Acetilcolinesterasa (la mayor parte)

2. Una pequeña cantidad de Ach difunde hacia el exterior del espacio sináptico y ya no está disponible.

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Potencial de la placa terminal

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Factor de seguridad

• Cada impulso que llega a la unión neuromuscular causa aproximadamente 3 veces más potenciales de la placa terminal que los requeridos para estimular la fibra muscular.

• Se dice entonces que la unión neuromuscular tiene un factor de seguridad elevado.

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ACOPLAMIENTO EXCITACIÓN - CONTRACCION

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Sistema túbulos transversales – retículo sarcoplásmico

• La fibra muscular esquelética es tan grande que los potenciales de acción que se extienden por su membrana superficial casi no causan flujo de corriente en la profundidad de la fibra.

• Para causar la contracción se realiza transmisión de los potenciales de acción a lo largo de los túbulos transversales.

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• Los tubulos T son extensiones de la membrana celular hacia el interior.

• Por consiguiente cuando un potencial de acción se disemina por la membrana de una fibra, se extiende tambien por los tubulos T hasta la profundidad de la fibra muscular.

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