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Musculo y citoesqueleto

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by

rafael gutierrez condori

on 23 October 2014

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Transcript of Musculo y citoesqueleto

Ultraestructura de una fibra muscular
Tejido muscular
Filamentos delgados
Músculo Esqueletico
Músculo y Citoesqueleto
Integrantes:
Valeria Guzmán
Rafael Gutiérrez
Mayuki Baldelomar

La sarcomera
Filamentos gruesos
Esta confinado a la banda A.
Esta conformado por miosina.

Contraccion muscular
esquelético
cardiaco
Estriado
Liso
es voluntario
es involuntario
es involuntario se encuentra principalmente en vísceras y glándulas
fascículo muscular
haz de fibras
fibra muscular
sarcolema
mitocondrias
túbulos T
retículo sarcoplasmico
miofibrilla
sarcomero
linea Z
banda I
banda A
banda H
linea M
actina
miosina
filamentos gruesos
filamentos delgados
Conformado por:
Filamentos gruesos de miosina.
Filamentos delgados de actina.

un par de cadenas H
dos pares de cadenas L
esencial y reguladora
cabeza globular
cola
S – 1 se une a cadenas L y también a la actina, muestra actividad de ATPasa.
S – 2 no se une a actina F, no tiene actividad de ATPasa.

Ocupan las bandas I
En el centro de las bandas I forman la linea Z al unirse a la actinina alfa
TpT
TpI
TpC
se une a la tropomiosina
inhibe la interacción entre actina y miosina
se une a 4 moléculas de Ca
1. complejo ADP + Pi – miosina
2. Estimulo de troponina y tropomiosina por Ca y unión de actina a S – 1:
3. golpe de potencia
4. actina - miosina - ATP
5. Liberación de actina y relajación
4Ca
Union Neuromuscular
la acetilcolina se libera de la terminal axonal hacia la hendidura sináptica lo cual permite la entrada de Na y la despolarización del sarcolema.
El cambio de voltaje estimula receptores de voltaje en los túbulos (receptor de dihidropiridina) T que cambian su conformación y activan canales con compuerta que liberan Ca (RYR 1) .
el Ca se fija a TnC y se inicia la contracción.
luego el calcio es bombeado devuelta al retículo sarcoplasmico.
La despolarización del nervio causa la apertura de canales de Ca mediados por voltaje en el botón presinaptico que permiten el paso de Ca al interior del botón, lo que causa la migración de las vesículas con ACh y la liberación del neurotransmisor
Relajación muscular
Ocurre cuando el Ca es bombeado de vuelta al retículo sarcoplasmico.
TpC pierde su Ca.
La troponina y la tropomiosina inhiben la interacción de actina y miosina.
La presencia de ATP desprende S-1 de actina.

Bajas concentraciones de ATP produce:
1. Deficiencia en la bomba Ca ATPasa, se promueve interacción actina-miosina.
2. S-1 no se desprende de actina y surge rigidez (rigor mortis).

Una mutación en el canal de liberación de Ca aumenta el Ca citosólico que produce rigidez muscular, hipermetabolismo y fiebre alta.
El dantroleno es un relajante muscular que inhibe la liberación de Ca desde el retículo sarcoplasmico.
La mutación en el gen RYR1 conlleva en a sustitución de Arg por Cis en el canal de Ca, esto hace que el canal se abra con mayor facilidad, liberando Ca masivamente.
El Ca estimula la desintegración de glucógeno, la glucolisis y el metabolismo anaeróbico

HIPERTERMIA MALIGNA HUMANA
DISTROFIA MUSCULAR DE DUCHENNE
Es una enfermedad genética ligada al cromosoma X en el gen que codifica para la distrofina.
La distrofina se une a la actina F y gracias a un grupo de proteinas (complejo de sarco y distroglucanos) transmembrana se vincula con la matriz extracelular.
Comienza entre los 3 y 5 años y la expectativa de vida es de 25 años.
Musculo Cardiaco
Muestra ritmicidad intrínseca.
Sistema tubular T mas desarrollado.
Retículo sarcoplasmico menos extenso, menos aporte intracelular de Ca.
Dependencia de Ca extracelular.
El AMPc activa cinasas que fosforilan proteínas de transporte, y en el complejo troponina-tropomiosina.
Las catecolaminas aumentan la contracción cardiaca.

Proteinas transportadoras de ion
Canales de calcio:

Permite la entrada de Ca a los miocitos.
Se trata de un canal de Ca lento (tipo L) es activado por voltaje, se abre durante la despolarización y se cierra cuando esta cede.
Están regulados por cinasas dependientes de AMPc, que son estimuladoras, y GMPc-cinasas que son inhibidoras.
Existen otros canales de Ca, rapidos ( tipo T). presentes en el plasmalema, ayudan al incremento de Ca mioplasmático.
El Ca en el mioplasma induce la liberación de Ca del retículo sarcoplásmico (liberación de Ca inducida por Ca).

Intercambiador de Ca-Na:
Principal ruta de salida de Ca desde los miocitos, se intercambia un Ca por 3 Na.
El intercambio contribuye a la relajación y se puede revertir durante la excitación.
Cuando aumenta el Ca, incrementa la fuerza de contracción.
La digital es un fármaco para tratar la insuficiencia cardiaca, inhibe la Na-K-ATPasa.

Ca-ATPasa:
Se sitúa en el sarcolema.
Contribuye a la salida de Ca.
Tiene una acción menor en comparación con los otros canales.

Miocardiopatias hereditarias:
Se debe a:
Trastornos en el metabolismo de energía cardiaco, debido a mutaciones en genes de enzimas o proteínas en la oxidación de ácidos grasos y la fosforilación oxidativa.
Mutaciones en genes que codifican proteínas de la contracción miocárdica.

Miocardiopatia hipertrofica familiar:
Enfermedad autosómica dominante o esporádica.
Mutación sin sentido (sustitución de aminoácidos) en el gen para cadena pesada de beta miosina, gen encontrado en el cromosoma 14.
Otras mutaciones involucran la formación de genes híbridos que codifican cadena pesada de alfa/beta miosina.
Existe heterogeneidad genética.
Formación de miofibrillas anormales que resulta en una hipertrofia compensatoria.

Miocardiopatia dilatada:
Mutaciones en la distrofina, proteina LIM, proteína de unión al elemento de respuesta cíclica, desmina y lamina.

Musculo liso
Carece del sistema de troponina.
Las cadenas ligeras de miosina son diferentes .
Su contracción esta basada en miosina y regulada por Ca.
Contracción del musculo liso
Estructura del musculo liso:
Filamento intermedio
(desmina , vimentina)
Forman una red por toda la fibra muscular la proteina es la desmina y en el endotelio vascular es la desmina y vimentina.
Actina
Tropomiosina
Filamento de miosina
caldesmona
calponina
la fosfatasa de cadena ligera elimina fosfatos de la cadena ligera. Las cadenas ligeras desfosforiladas evitan la unión de S-1 a actina.

La despolarización estimula la liberación de Ca en el citoplasma.

4Ca se une a calmodulina

Calmodulina-4Ca activa la cinasa de cadenas ligeras de miosina que fosforila cadenas ligeras.

Las cadenas ligeras de miosina fosforiladas promueven la unión de miosina con actina, se activa la ATPasa de miosina y se genera el golpe de potencia.

Cuando el Ca disminuye se disocia de la calmodulina y esta inactiva la cinasa.
La fosfatasa de cadena ligera elimina los fosfatos existentes de la cadena ligera, por lo que se bloquea la interacción actina-miosina.
Una cinasa activada por AMPc fosforila la cinasa de cadena ligera de miosina, que muestra una afinidad menor por calmodulina Ca, y es menos sensible a la activación.
El aumento de AMPc disminuye la respuesta de contracción.
La caldesmona evita la interacción de actina con miosina.
La calmodulina - Ca se une a la caldesmona y deja libre la actina para su interaccion con miosina, se da la contracción.
La fosforilacion de caldesmona promueve la contracción.

Relajación del musculo liso:
Vasodilatadores y relajantes musculares:
La acetilcolina y la nitroglicerina son vasodilatadores, pero no actúan directamente sobre el musculo liso.
El NO, actúa sobre el músculo liso, donde activa una guanilil ciclasa, lo que incrementa las concentraciones de GMPc, este estimula cinasa dependientes de GMPc, que fosforilan proteínas musculares.
La NO sintasa, es una enzima que emplea 5 cofactores.
El NO se sintetiza también a partir de nitrito.

Reservas de energia del músculo:
1. Glucolisis y glucogenolisis.
2. Fosforilacion oxidativa.
3. Fosfato de creatina.
4. 2 moléculas de ADP.


Tipos de fibras del músculo esquelético:
Fibras de contracción lenta (rojas).
Fibras de contracción rápida (blancas):
1. tipo II A: contracción rápida oxidativa.
2. tipo II B: contracción rápida glucolítica.

Fuentes de energia en deportistas:
Un velocista usa fosfato de creatina(4-5’), y después la glucolisis anaeróbica, usando glucógeno.
Un maratonista usa principalmente glucosa sanguínea y ácidos grasos libres, derivados de la desintegración de triglicéridos del tejido adiposo.

Citoesqueleto
Los microtúbulos participan en la formación y función del huso mitótico, y también son componentes de cilios y flagelos, axones y dendritas

Conformado por proteínas: la tubulina.

Los cilios y flagelos cumplen funciones: autopropulsión, morfogénesis, división, endocitosis, exocitosis, etc.
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