Contraccion muscular - proceso y mecanismo

PROCESO Y MECANISMO DE LA CONTRACCIÒN MUSCULAR
Es el proceso fisiológico en el que los músculos desarrollan tensión y se acortan o estiran (o bien pueden permanecer de la misma longitud) por razón de un previo estímulo de extensión. Estas contracciones producen la fuerza motora de casi todos los músculos superiores, por ejemplo, para desplazar el contenido de la cavidad a la que recubren(músculo liso) o mueven el organismo a través del medio o para mover otros objetos (músculo estriado).
Las contracciones son controladas por el sistema nervioso central, el cerebro controla las contracciones voluntarias, mientras que la médula espinal controla los reflejos involuntarios.
Cuando es nuestra voluntad mover alguna parte de nuestro cuerpo, en el cerebro se genera un impulso nervioso que estransmitido a través de las neuronas motoras, y viaja hasta el extremo del axón, el cual hace contacto con nuestros músculos en la llamada unión neuromuscular.

Figura: El impulso nerviosos viaja desde el cerebro hasta el músculo.








Figura: Las terminales axonales conectan al sistema nevioso con el músculo.
Cuando el impulso nervioso llega a la unión neuromuscular, éstalibera una sustancia llamada Acetilcolina.







Figura: Con el impulso nervioso se libera Acetilcolina
La Acetilcolina penetra la fibra muscular, pasando a través de los Túbulos "T", hasta llegar a la miofibrilla, momento en el cual la fibra muscular libera el Calcio que tiene almacenado.


Figura: Al contacto de la Acetilcolina con la miofibrilla, la fibra muscular liberaCalcio.
Al interior de la miofibrilla se pueden distinguir los filamentos de Actina y Miosina y, de ésta última, sus cabezas.

Figura: Al interior de la miofibrilla se distinguen la Actina y la Miosina.
El Calcio liberado en la fibra muscular se distribuye entre los filamentos de la miofibrilla.

Figura: El Calcio se distribuye entre los filamentos de la miofibrilla.
En la figura podemos verque en el filamento de Actina se distinguen la Tropomiosina y la Troponina, mientras en el de Miosina se distingue la presencia del Adenosin-Trifosfato (un enlace de "adenosin" con tres moléculas de fosfato) o ATP.
La Tropomiosina cumple dos funciones complementarias:
Previene que entren en contacto la Actina y la Miosina, cuando el músculo debe estar relajado.
Facilita el contacto de la Actinay la Miosina, cuando se requiere la contracción muscular
La Troponina, por su parte, tiene el potencial de enlazar su molécula a algún ión de calcio, cuando ha de producirse una contracción, dando lugar a la función de la Tropomiosina.
Por lo que respecta a la molécula de ATP, ésta constituye en sí misma el reservorio para el almacenamiento de la energía necesaria para que se lleve a cabo lacontracción muscular.

Figura: Se distinguen Tropomiosina, Troponina y la molécula de ATP.
Una vez que el filamento de Actina está físicamente dispuesto para entrar en contacto con el filamento de Miosina, y por efecto de la presencia de un ión de magnesio en este filamento, se desprende de la molécula de ATP uno de sus tres fosfatos, el cual es captado por la Creatinina. Así el ATP se convierteen una molécula de Adenosin-Difosfato (un enlace de "adenosin" con dos moléculas de fosfato) o ADP, mientras la Creatinina, más el fosfato que captó se convierte en Fosfocreatina  o CP.
 Con dicho desprendimiento, la energía química almacenada en la molécula de ATP se convierte en la energía mecánica que hace que se mueva la cabeza del filamento de Miosina, jalando a la Actina, y volviendoinmediatamente después a su posición original.
 Es entonces la Fosfocreatina (CP) reacciona ante la presencia de la enzima CPK y libera su fosfato, donándolo a la molécula de ADP, la cual se convierte nuevamente en ATP, y queda lista para un nuevo ciclo en el que esa misma cabeza de Miosina contribuirá a la contracción de un músculo.
 Por su parte, la CPK ya utilizada, se va al torrente sanguíneo,...