clase_10_m+¦sculo
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Qumica
LICENCIATURA EN KINESIOLOGIA Y FISIATRIA
BioqumicoMarianoGarca
Msculos
BioqumicoMarianoGarca
Tienen dos funciones comunes:
-Generar movimiento.
-Generar fuerza.
Tambin generan calor, contribuyendo a la homeostasis de la temperatura coorporal
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Tiposdetejidosmusculares
BioqumicoMarianoGarca
Msculo cardaco
Msculo esqueltico
Msculo liso
Tiposynombres
-Segn su aspecto.
-Segn su ubicacin.
-Segn su mecanismo de control.En qu se parecen? En quse diferencian?
BioqumicoMarianoGarca
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Comparacindelosdistintostiposdemsculos
ArticulacinTendones (colgeno)Origen
Insercin Un extremo queda fijo (origen) y el otro se mueve
(insercin)
Momento de fuerza
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Deltejidomuscularalasclulasqueloforman
Las fibras adyacentes forman fascculos.Entre fascculos hay colgeno, vasos, nervios
Longitud igual a la del msculo y dimetro entre 10 y 80 m
BioqumicoMarianoGarca
Cmosernlasclulasdemsculoesqueltico?
BioqumicoMarianoGarca
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BioqumicoMarianoGarca
Msculoesqueltico
Estructuracelularaltamenteorganizada
MitocondriaSarcolemaRetculoSarcoplsmicoTbulos T
Ncleo
Miofibrilla
Los tbulos T son invaginaciones del sarcolema
Cmo se llamarel citoplasma de esta clula?
BioqumicoMarianoGarca
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TradaTbulo T
Trada
Cisterna terminal
Qu habr dentro de los tbulos T? Lquido intracelular o lquido extracelular?
BioqumicoMarianoGarca
Miofibrillas
Corte transversalBioqumicoMarianoGarca
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Miofibrillas
Corte longitudinal
SARCMERO
BioqumicoMarianoGarca
Repasandohastallegaralsarcmero
BioqumicoMarianoGarca
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Aspectosmolecularesdelamiofibrilla
BioqumicoMarianoGarca
BioqumicoMarianoGarca
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Qu eslamiosina?Cuntostiposhay?
Dnde se la
encuentra?
Es una enzima?
Cmo estformada?
Dmero de dos cadenas Miosina II
Por qu II?Existe una miosina I?
BioqumicoMarianoGarca
Existen en la naturaleza al menos 37 molculas de miosina distintas
El movimiento es una adaptacin importante para cualquier clula, para cualquier organismo
No se conoce la funcin de todas
BioqumicoMarianoGarca
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250miosina,aproximadamente,formanunfilamentogrueso
Cerca de 2000 aminocidos
Existe algn orden de las cabezas en la generacin del filamento grueso?
BioqumicoMarianoGarca
BioqumicoMarianoGarca
FilamentogruesoCabezas de miosina
Colas de miosina
Zona centralZona H
Cabezas de miosina
Banda A (Anistropo)
La letra H es del alemn Helles, que significa claro (Por qu esta palabra?).
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Actina
Actina G: monmero de Actina FEn cada molcula de ActinaG existe un sitio de unin para la cabeza de la miosina
BioqumicoMarianoGarca
Cmosedisponenlosfilamentosgruesosconlosfinosenelmsculo
esqueltico
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Dndeestnlosfilamentos?Lnea M Filamentos gruesos
Discos ZTitina
Extremo +de molcula de actina
Nebulina Extremo - Filamento fino
SARCMERO
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Titina (Conectina)C169 723H270 464N45 688O52 243S912
3,816,188.13 Da (la protena ms grande del cuerpo
Va del disco Z a la lnea M, es decir, la mitad del sarcmero
Se cree que es la protena responsable de la elasticidad del msculo
En esta zona central de la molcula, existe una repeticin de una secuencia de aminocidos (PEVK), que acta como muelle
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NebulinaProtena muy grande: de 600 000 a 900 000Da
Se une a por lo menos 200 monmeros de actina G.
Se cree que funciona como una regla sobre la cual se construye el filamento de actina
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Distrofiamusculartibial
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Enfermedad muscular de origen gentico
Forma parte del grupo de miopatas distales, asdenominadas por que afectan principalmente a los miembros (piernas,pies, antebrazos y manos).
Se caracteriza por debilidad muscular de los pies, ms exactamente en los msculos dorsiflexores del pie (msculo tibial anterior, situado en la cara anterior de la pierna).Los pies caen y se hace difcil flexionarlos hasta un ngulo de 45 grados. Los msculos de los muslos se ven afectados ligeramente en uno de cada diez pacientes.
Aunque es poco frecuente, puede asociarse una afectacin cardiaca.
Mutacin del gen que codifica para la titina
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Dos teoras
Acortamiento del msculo
Acortamiento de la miosina por calor.
Generacin de fuerza
Andrew Huxley-Rolf Niedeigerke(1954)
La banda A (miosina) no vara de longitud
Teora del deslizamiento de filamentos
BioqumicoMarianoGarca
Contraccin
Durante la contraccin, las bandas I y H se reducen de tamao, y los discos Z se acercan. Esto produce un acortamiento del msculo
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Movimientomuscularypuentescruzados
Filamentos finos de actina F
Filamentos gruesos de Miosina II
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Basemolecular.Complejoactinamiosina
Y la energa? De dnde proviene?
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Mecanismo
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Estado de rigidez
Estado de Rigor Mortis
Mecanismo
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Separacin e
incorporacin de
ATP
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Mecanismo
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Hidrlisis de ATP
Mecanismo
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Unin dbil
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Mecanismo
BioqumicoMarianoGarca
Liberacin de
fosfato y golpe de fuerza
Mecanismo
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Liberacin de ADP
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Qu estnhaciendo?
Si el ATP siempre estdisponible
El msculo siempre se est
contrayendo?
BioqumicoMarianoGarca
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Tropomiosina
BioqumicoMarianoGarca
Qu es lo que evita la tropomiosina?
Dmero alfahelicoidal de 30-40 nm de longitud, parecido a la miosina en su estrcucturaprimaria.
Troponina
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Unin cabeza-cola de tropomiosina
TropomiosinaActina
Complejo protico formado por tres unidades (protenas):
Tn ITn CTn T
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Troponina
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Troponina T
Es la encargada de mover a la tropomiosina.
Estvinculada a la tropomiosinay a la troponina C
TroponinaC
Capaz de ligar 4 iones ca2+ de forma reversible.
Es la subunidadactiva, y solo se une a las otras dos protenas de las troponina
Troponina I
Cuando no hay calcio est unida a la actina.
Inhibe la capacidad ATPsicadela miosina.
Detectar troponina en sangre (Test de la troponina), es una manera muy sensible de evaluar dao cardaco por qu?
A qu se deben las letras que las
designan?
Cuandoelcalcioaumenta
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http://www.ht.org.ar/histologia/NUEVAS%20UNIDADES/unidades/unidad4/contraa.htm
La concentracin de calcio debe
llegar a ser mayor a 5x 10-7 M
0.000001 M
Es mucho? Es poco?
0.003 M
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Si el ATP siempre estdisponible
El msculo siempre se est
contrayendo?BioqumicoMarianoGarca
Si el Calcio siempre estdisponible
BioqumicoMarianoGarca
Calcio extracelular
0.005 M
Calcio intracelular
IONPLASMAmEq/Lt
INTERSTICIALmEq/Lt
INTRACELULARmEq/Lt
Na+ 142 139 14
K+ 4.2 4.0 140
Ca++ 4.5 4.8 0
Mg+ 2 2 20
Cl 100 100 4
HCO3 24 28 10
HPO4,H2PO4 4 4 11
SO4 0.5 0.5 1
Lactato 1.2 1.2 1.5
Protenas 1.2 0.2 4
Urea 4 4 4
mEq Totales 282.0 281.0 281.0
0.0000001 M
Concentracin de los principales iones
El calciotender a entrar o a salir de la clula?
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Plasma(mosmoles/l)
intersticial(mosmoles/l)
Intracelular(mosmoles/l)
Na+
K+
Ca2+
Mg2+
Cl
HCO3
HPO42
SO42
FosfocreatinaCarnosinaAminoacidosCreatinaLactatoAdenosintrifosfatoHexosamonfosfatoGlucosaProtenaUrea
14452.51.51072720.5
20.21.2
5.61.24
1374.72.41.4112.728.320.5
20.21.2
5.60.24
101410314101114514891.553.7
44
Total(mOsmoles)
303,7 302,3 302.3
PresinOsmtica(mm deHg a37C)
5454 5430 5430
Calcio extracelular
0.005 M
Calcio intracelular
0.0000001 M
El calciotender a entrar o a salir de la clula?
De la clase de membrana
Homeostasisdelcalcio
BioqumicoMarianoGarca
TbuloT
Canales de calcio tipo L voltaje dependientes
Bomba de calcio de R sarcoplsmico
Intercambiador Na-Ca
Bomba de calcio de sarcolema
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MecanismoscongastodeATP
BioqumicoMarianoGarca
TbuloT
Canales de calcio tipo L voltaje dependientes
Bomba de calcio de R sarcoplsmico
Intercambiador Na-Ca
Bomba de calcio de sarcolema
TradaTbulo T
Trada
Cisterna terminal
Qu habr dentro de los tbulos T? Lquido intracelular o lquido extracelular?
BioqumicoMarianoGarca
Los canales de calcio sensibles al voltaje se encuentran en el tbulo T a nivel de la trada
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Por qu se abren los canales de calcio del Tbulo T?
BioqumicoMarianoGarca
Qu significa sensibles al voltaje?
La acetilcolina inicia el acoplamiento excitacin-contraccin
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El potencial de accin libera calcio al citosol
Qu eselpotencialdemembrana?
Lasclulastienenunadiferenciadepotencialelctrico(diferenciadevoltaje)atravsdesumembranaplasmtica,denominadopotencialdemembranaenreposo.
Elcitoplasmasueleserelctricamentenegativoenrelacinallquidoextracelular.
Todas las clulas tienen un potencial de membrana en reposo con el citosol
electronegativo respecto al lquido extracelular.
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Generacindelpotencialdemembrana
BioqumicoMarianoGarca
Bombadesodiopotasio ATPasa:protenademembrana
9 Gastodeenerga:ATP9 Contragradiente deconcentracin9 Saca3ionessodioalexterior
celular9 Ingresa2ionespotasioal
citoplasma9 DiferentesconcentracionesLICy
LEC
Comoconsecuenciadesufuncionamientosecreaunpotencialelctricoatravsdelamembrana
Qu eselpotencialdeaccin?
Lacomunicacinentrelasclulasnerviosasdependedeunamodificacinelctrica,denominadopotencialdeaccin,quesepropagaporlamembranaplasmtica.
Enelmsculoestriadoelpotencialdeaccinsepropagarpidamentesobretodalasuperficiecelularypermitequelaclulasecontraigadeformasincrnica.
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Laactividaddelmsculolisoestreguladaporsealesqumicas.
Lacontraccindelmsculolisoest controladapordistintassealesqumicasexcitatorias oinhibitorias.
Neurotransmisores. Muchos msculos lisos estn controlados porneuronassimpticas yparasimpticas (doble inervacin),otrosporuna sola de las ramas autnomas (control tnico, en vasossanguneos) y la respuesta se grada modificando la cantidad deneurotransmisor liberado sobre el msculo. Un neurotransmisorpuedetenerdistintosefectosendiferentestejidos,dependiendo delos receptores a los que se une. El neurotransmisor y su receptordeterminanlarespuestadelmsculolisoalaestimulacinnerviosa.
Hormonasysustanciasparcrinas. Lacontraccindelmsculo lisotambin est controlada por hormonas y sust. parcrinas. Losmsculos lisos de diferentes sistemas (cardiovascular, digestivo,urinario, respiratorio y reproductor) responden a sustanciasqumicas llevadaspor la sangre (hormonas)o liberadas localmente(sustanciasparcrinas).