Función Muscular

El músculo ejecuta órdenes del sistema nervioso central (SNC). En el caso de la musculatura esquelética, las órdenes provienen de la corteza motora. Su función principal es transformar la energía química en mecánica. Este proceso consume energía y produce movimiento y calor.

Sarcómera

La sarcómera es la unidad anatómica y funcional (contráctil) del músculo estriado. Está formada por actina y miosina, proteínas que le permiten contraerse continuamente. Las sarcómeras están separadas entre sí por proteínas no contráctiles que forman las líneas Z. En el centro de cada sarcómera hay una zona más oscura (banda A) compuesta por fibras de miosina, a las que se superpone la actina. En el centro de la banda A se encuentra la zona H.

Contracción Muscular

El proceso de contracción muscular se puede resumir en los siguientes pasos:

  1. Un estímulo nervioso viaja a través de los túbulos T hasta el retículo sarcoplásmico.
  2. Se liberan iones de calcio acumulados en el retículo sarcoplásmico.
  3. Los iones de calcio se combinan con la troponina en los filamentos finos de actina.
  4. Este cambio provoca el desplazamiento de la tropomiosina, exponiendo los sitios de unión de la actina.
  5. Los puentes cruzados de la miosina se unen a los sitios de unión de la actina, formando un complejo de rigidez.
  6. Una molécula de ATP se une a la miosina, permitiendo la unión con la actina.
  7. La enzima ATPasa escinde el ATP en ADP y fosfato (P), liberando energía.
  8. Esta energía permite que la miosina deslice el filamento de actina.
  9. Las sarcómeras se acortan al acercarse las líneas Z.
  10. Finalmente, los filamentos finos y gruesos se separan, volviendo a su posición inicial.

Fuentes de Energía para la Contracción Muscular

La contracción muscular requiere un suministro constante de energía, que proviene de diversas fuentes:

  • Degradación de alimentos.
  • Procesos catabólicos que producen ATP y desechos.
  • Fosfato de creatina, que cede su grupo fosfato al ADP para formar ATP.
  • Mioglobina, que almacena oxígeno en el músculo en reposo.
  • Reservas de glucógeno en las células musculares.
  • Reservas de glucógeno en el hígado.
  • Tejido adiposo.

ATP: El ATP (adenosín trifosfato) es una coenzima considerada la”moneda energétic” del cuerpo. Se utiliza para acceder a las demás formas de energía.

Vías Energéticas

Aerobiosis: Actividad física en la que el oxígeno del aire inspirado es suficiente para satisfacer las demandas energéticas del cuerpo. La fibra muscular utiliza glucosa y ácidos grasos como combustible. Ejemplo: caminar.

Anaerobiosis: Actividad física que se realiza por encima del umbral de intensidad donde el oxígeno disponible es insuficiente. La fibra muscular utiliza principalmente glucosa y reservas de fosfocreatina.

  • Anaerobiosis Aláctica: No se produce acumulación de lactato porque el organismo utiliza el oxígeno disponible en la mioglobina celular y la hemoglobina de la sangre venosa. Ejemplo: niños corriendo distancias cortas con pausas.
  • Anaerobiosis Láctica: Las concentraciones de lactato aumentan de forma constante al agotarse las reservas de fosfocreatina y ATP disponible. Ejemplo: ejercicio a alta intensidad (carrera de 400 metros).

Deuda de Oxígeno: Cantidad de oxígeno consumida después del entrenamiento, durante la fase de recuperación, por encima de los niveles de reposo.

Fatiga Muscular

La fatiga muscular se define como la incapacidad para seguir generando un nivel de fuerza o una intensidad de ejercicio determinada. Se debe principalmente al agotamiento de las reservas musculares de glucógeno. Sin embargo, es posible seguir realizando actividad física menos intensa utilizando las grasas y los nuevos aportes de glucosa.

Tejido Óseo

El tejido óseo es un tejido dinámico en constante renovación. Está compuesto por células especializadas y una matriz extracelular mineralizada.

Células del Tejido Óseo

  • Osteoblastos: Células formadoras de hueso. Sintetizan y secretan osteoide, una matriz orgánica compuesta principalmente por fibras de colágeno. El colágeno sirve como armazón para el depósito de calcio y fosfato.
  • Osteoclastos: Células gigantes multinucleadas responsables de la resorción ósea. Descomponen el tejido óseo y liberan minerales a la sangre.
  • Osteocitos: Osteoblastos maduros que quedan atrapados en la matriz ósea mineralizada. Residen en lagunas óseas y son esenciales para la homeostasis del calcio.

Funciones del Tejido Óseo

  • Soporte y armazón del cuerpo.
  • Protección de órganos internos.
  • Movimiento (al formar palancas con las articulaciones).
  • Reserva mineral (calcio y fósforo).
  • Hematopoyesis (formación de células sanguíneas en la médula ósea roja).

Importancia del Calcio

El calcio desempeña un papel crucial en diversas funciones fisiológicas:

  • Coagulación de la sangre: El calcio, junto con la vitamina K y el fibrinógeno, participa en la cascada de coagulación. La deficiencia de calcio puede prolongar el tiempo de coagulación.
  • Transmisión del impulso nervioso: La llegada del impulso nervioso a la neurona presináptica provoca la entrada de calcio, lo que estimula la liberación de neurotransmisores.
  • Contracción muscular: El calcio actúa como mensajero intracelular, desencadenando la contracción muscular al permitir la interacción entre la actina y la miosina.
  • Metabolismo humano: El calcio es un cofactor enzimático esencial para numerosas reacciones metabólicas.
  • Formación y mantenimiento de huesos y dientes: El calcio es un componente estructural clave del tejido óseo y dental.