Contraccio Muscular

1. Què són i quin paper desenvolupen:

- Ponts creuats

Els ponts creuats són petites projeccions als costats dels filaments de miosina i tenen protuberància des de la superfície d’aquests filaments fins a tota l’extensió excepte per el centre del filament. La interacció dels ponts creuats amb els filaments d’actina produeix la contracció.

- Disc “Z”

El disc Z és un compost de proteïnesfilamentoses diferents a l’actina i a la miosina que creua les miofibril•les i s’encarrega d’unir-les entre sí. El disc Z està situat als extrems dels filaments d’actina i des d’aquest disc, els filaments d’actina s’intercalen amb els filaments de miosina.

- Sarcòmer

Un sarcòmer és la unitat estructural i funcional de la contracció i està compost per miofibril•les situades entre discs Zsuccessius. Quan la fibra muscular està en situació de repòs els filaments d’actina es superposen als filaments de miosina i també el sarcòmer és capaç de generar més força a la contracció.

2. Explica breument el mecanisme de contracció muscular.

La contracció muscular comença quan un potencial d’acció viatja per un nervi motor fins les terminacions en les fibres musculars, i a cada terminacióes segrega una substància anomenada acetilcolina, i la seva funció és obrir uns canals d’acetilcolina en les molècules proteiques de la membrana de la fibra muscular. Per aquests canals entren ions sodi cap al interior de la membrana i això inicia un potencial d’acció en la fibra muscular, que despolaritza la seva membrana i l’electricitat del potencial d’acció viatja dins la fibra muscular iprovoca que el reticle sarcoplàsmic alliberi cations calci. Aquests ions inicien forces d’atracció entre els filaments de miosina i actina fent que llisquin entre si i provoquin la contracció. Posteriorment, amb l’ajuda d’una bomba de calci, els ions calci tornen al reticle sarcoplàsmic fins al pròxim potencial d’acció. La retirada dels ions comporta la finalització de la contracció muscular.

3.Què són les molècules Troponina i Tropomiosina?

La Tropomiosina és una molècula proteica amb pes molecular de 70 000 i una longitud de 40 nanòmetres. Aquesta molècula s’enrotlla en espiral al voltant de la hèlix d’actina i durant el repòs, aquestes molècules descansen sobre els filaments d’actina, fet que inhibeix l’atracció entre els filaments d’actina i miosina per produir la contracció.

LaTroponina és una complex de tres subunitats proteiques unides cada una al procés de contracció muscular. La troponina I posseeix gran afinitat per l’actina; la troponina T per la tropomiosina; la troponina C per els ions calci.

Es creu, ja que no està demostrat, que el complex troponina-tropomiosina inhibeix el procés de contracció muscular i que gràcies als ions calci, s’anul•la l’efected’aquest complex i es produeix el mecanisme de contracció; també es creu que aquest complex de troponina és el que uneix la tropomiosina amb l’actina.

4. Explica breument el paper de l’ATP com a font energètica per a la contracció.

Quan es contrau un múscul es requereix energia i l’ATP es converteix en ADP+Pi. Abans de que comenci la contracció, els ponts creuats s’uneixen a l’ATP, què éshidrolitzat per l’ATP-asa. Quan el complex troponina-tropomiosina s’uneix als ions calci, s’adhereixen els filaments d’actina i miosina. La unió del pont creuat amb l’actina canvia la conformació del cap del pont creuat i això permet que s’alliberi l’ ADP+Pi i en el mateix espai on s’emmagatzemava l’ADP i el Pi s’uneix un ATP que fa que es separi el pont creuat de l’actina i d’aquesta manera torna acomençar el procés.

5. Diferències, similituds i relació entre contracció Isomètrica i Isotònica

La contracció muscular isomètrica quan el múscul no s’escurça durant la contracció, en canvi, la contracció és isotònica quan si s’acurta el múscul i es produeix també una tensió constant. En el sistema isomètric, el múscul es contrau contra un transductor de força que fa que disminueixi la...