1. Relación Estructura-Función Contracción Muscular M esquelético M liso 0,05 mm = 50 µm http://missinglink.ucsf.edu/lm/IDS_101_histo_resource/nerves_muscle.html
2. Relación Estructura-Función Estructura-Aspecto Liso (recubrimiento de algunos epitelios: intestino, vasos sanguineos) Estriado (esquelético y cardiaco) Función “ rápidos, lentos”, capacidad de mantener tensión con bajo costo energético (musculo de invertebrados (almejas, insectos), etc
4. Niveles de organización biológicos Al cambiar de nivel: surgen propiedades que no necesariamente son la suma de las partes .
5. Ordenes de Magnitud (tamaño de estructuras) Célula (motoneurona) : 0,1 mm = 100 µm Organelo: 1 m Macro Molécula 10 nm Tejido: 1 cm Organismo: 1m (2x) (2x) (/2) (/2) En esta sesión Rodolfo Llinas, El cerebro y el mito del yo
6. Ordenes de Magnitud (tiempos) Célula: ms, seg, min, horas…. Organelo: ms, seg, min….. Macro Molécula: ns, µs …. Tejido: seg, min, horas… Organismo: seg,horas, años. En esta sesión Canales de iones Na-K ATPasa
7. 1 : Señal electrica nervio (potencial de acción motoneurona, o potenciales marcapaso en corazón y algunos m lisos) 2 : Liberación de Neurotransmisor (Acetilcolina en m. esquelético de mamíferos) 3 : Señal eléctrica (Pot placa y pot acción) en célula muscular ( curso temp m esquelética, cardiaca o lisa) http://www.efdeportes.com/efd38/fatiga1.htm Miosina Actina, Tn, Tm Motoneurona TT Ret. Sarcoplasmico Placa neuromuscular
8. 4 : Señal eléctrica genera liberación de calcio del retículo sarcoplasmático ( m esqueletico, cardiaco y liso). 5-6 : El calcio liberado prermite la interacción entre actina y miosina (unión a proteinas reguladoras Troponina y Tropomiosina) 7 : La Miosina ATPasa desplaza al filamento de actina en el sarcomero. M-ATPasa 0,01 ATP/seg, M+Factina 4,5 ATP/seg in vitro, 6,3 ATP/seg in vivo 8 : Se acorta el músculo porque todos los sarcomeros en serie se acortan. 9 : Calcio se recaptura hacia el lumen del retículo por acción de la Bomba de Calcio (Ca ATPasa).
14. La longitud del músculo no cambia El músculo se acorta Contracciones isométricas (longitud constante) e isotónicas (carga constante) Electrodos para estimular
18. Mecanismo Molecular de la Contracción Posibilidades Que se acorten los filamentos Que se interdigiten los filamentos Aspectos estructurales, microscopia electronica (Difraccion rayos X)
19. Se extrae miosina Identificacion de los componentes del sarcomero A I Z Se extrae miosina
20. M. Solubilizado Solo miosina Componentes moleculares mayoritarios en una célula muscular: gel Otros: Titina, creatina quinasa, prot. M, prot. C, paramiosina, nebulina ATPasa activada por actina
21. Músculo cardíaco Los discos intercalados contienen desmosomas y “gap junctions” que dan cuenta de la comunicación eléctrica entre las células del tejido cardiaco (miocardio). Diametro miocardiocitos: 20 m Discos intercalados
23. Tipo I : rojas lentas (S), Tipo II A: rápidas resistentes a fatiga (FR) T ipo II B : rápidas fatigables (FF) Criterios generales: Metabolismo y rapidez de la contraccion. Parámetros evaluados: diámetro, irrigación, cantidad de mitocondrias, niveles de mioglobina, cinética de la miosina ATPasa, cantidad de retículo, cantidad de Ca-ATPasa en RS, reservas de glicógeno Gastrocnemius de gato Cortes seriados, distintas tinciones
43. “ CICR” “ Acoplamiento electrostatico” En músculo cardiaco el acoplamiento es mediado por la entrada de calcio desde el exterior, “Calcium induced Calcium release” Acoplamiento Excitación-Contracción
44. Regulación por calcio de la interacción Actina - Miosina La posición de la tropomiosina con respecto a actina cambia cuando hay calcio alto
50. Interaccion de titina con los filamentos de actina y miosina PM: 3-3,7 Mda “ Resorte molecular” que da cuenta de parte de la tension pasiva PNAS 100: 12688-12693, 2003