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Curiosidades

¿Cómo movemos nuestros músculos?

Procesos muy complejos para que podamos realizar el más mínimo movimiento de nuestros músculos.

Mover las extremidades parece algo fácil. Ya sea para levantar una taza de café o para dar un paseo, el proceso del movimiento parece un acto instantáneo y sin mucha reflexión. Sin embargo, bajo la piel las células musculo-esqueléticas se someten a un complejo proceso para el simple acto de levantar un dedo.

Los músculos se unen a los huesos como muñecas matrioskas biológicas: dentro de cada capa de tejido se encuentran versiones más pequeñas.

Bajo la piel, las células musculares se someten a un complejo proceso

En el núcleo de cada fibra muscular hay unas estructuras contráctiles llamadas miofibrillas. Dentro de estos filamentos hay dos importantes proteínas: la actina y la miosina.

La atracción entre ellas es la responsable de contraer y relajar los músculos. No obstante, solo después de liberarse una reacción en cadena de moléculas por el tejido es cuando la pareja es capaz de unirse.

Estas proteínas interactúan en lo que se conoce como el modelo del deslizamiento filamentoso. La actina y la miosina, con ayuda del calcio liberado y una molécula llamada adenosín trifosfato (ATP), contraen una sección de miofibrillas llamada sarcómero.

Cuando el calcio y el ATP se agotan, la pareja de proteínas se separa, liberan al sarcómero y permiten que el músculo se relaje.

A medida que continúa este ciclo, nuestros músculos son capaces de animar a nuestro cuerpo. El tejido colectivo une a los músculos, y después el tejido conjuntivo activa a los tendones, que se aferran al hueso adyacente para hacer lo propio.

Cuando el músculo se contrae, los dos huesos unidos son atraídos, y así se produce el movimiento.

Cómo se crea un pulso cardíaco

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El corazón, uno de los músculos más importantes, late a 60-100 veces por minuto. Lo que hace es contraerse y relajarse para que la sangre circule por todo el cuerpo sin descanso. Pero la estructura del músculo cardíaco es única para este órgano vital.

Aunque son similares a las células musculo-esqueléticas, las cardíacas están más ramificadas y conectadas por discos intercalados. Éstos les permiten moverse como una ola en vez de en un movimiento lineal, como hacen las musculo-esqueléticas.

Este movimiento ondular es lo que permite al corazón convertirse en una bomba. Aunque los impulsos eléctricos deben provocar una contracción, las pulsaciones son controladas por el sistema nervioso autónomo, gracias al cual las señales eléctricas activan las células musculares de modo inconsciente.

Músculo: así es el interior

¿Qué nos permite mover nuestros 640 músculos esqueléticos? 

  • Hueso. Cada músculo esquelético está unido a uno de los múltiples huesos del cuerpo, lo que permite el movimiento del esqueleto.
  • Tendón. Este tejido conjuntivo une el músculo al hueso.
  • Epimisio. Esta fibrosa vaina recubre el tejido conjuntivo del músculo.
  • Vasos sanguíneos. A través de estos vasos los glóbulos rojos reparten oxígeno a las células musculares.
  • Perimisio. Se trata de una capa de tejido conjuntivo que separa los haces de fibras musculares llamados fascículos.
  • Sarcolema. Es la membrana de plasma de las células musculares y tiene cavidades que permiten la entrada en la célula de sustancias como el calcio para que se produzca la contracción.
  • Núcleos. Como los orgánulos más importantes de las células, los núcleos retienen la información genética vital para la formación de células.
  • Miofibrilla. Este filamento contráctil alberga las proteínas necesarias para la contracción muscular.

Músculo: esencial

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  • Contracción. El calcio liberado en la miofibrilla se une a la tropomiosina y a la troponina, lo cual permite unirse a la miosina. El ATP también es liberado por las mitocondrias, que se unen a la cabeza de la miosina para generar una forma compatible con la actina. Cuando ambas se unen, el filamento se acorta y se contrae.
  • Relajación. Una vez se agotan el ATP y el calcio, la actina y la miosina no pueden interactuar, lo que provoca que se rompa el enlace actina-miosina. Esto hace que el músculo se relaje y, por tanto, se alargue.

Modelo de los filamentos deslizantes

  • Actina. Esta proteína con aspecto de cuenta se retuerce para formar un filamento.
  • Miosina. Este grueso filamento proteico con cabezas prominentes está diseñado para unirse a la estructura en forma de cuentas de la actina.
  • Ca2+ Impulso. Los impulsos enviados a través de las neuronas motrices bajan por la miofibrilla y promueven una reacción en cadena de eventos, siendo el último la liberación del calcio y la entrega de ATP dentro de la miofibrilla.