Fibra muscular: estructura, función y enfermedades

Las fibras musculares forman la unidad básica celular y de trabajo de todos los músculos esqueléticos de los seres humanos. Pueden variar en longitud desde menos de 1 mm hasta 50 cm con un grosor de aproximadamente 0.01 a 0.2 mm. Varias fibras musculares se vuelven fibra muscular haces, que - también combinados en varios - forman el músculo en su totalidad. Las fibras musculares multinucleadas pueden responder a estímulos nerviosos eléctricos con contracción o relajación. Hay varios tipos diferentes de fibras musculares que difieren en la capacidad de respuesta, fatiga comportamiento, y metabolismo energético.

¿Qué son las fibras musculares?

Las fibras musculares son las células musculares estriadas que hacer músculo esquelético. Otros nombres comunes son fibra muscular células o miocitos. Las fibras musculares multinucleadas alcanzan una longitud de unos pocos mm a 50 cm y tienen un diámetro de 0.01 a 0.2 mm. Varias fibras musculares alineadas en paralelo se combinan en fibra muscular haces y encerrados por una membrana. La función contráctil real la realizan las miofibrillas, de las cuales varios cientos están presentes en cada fibra muscular. La contracción del músculo se logra mediante el entrelazamiento de filamentos de actina y miosina dispuestos paralelos entre sí, sin que se acorten. Para cumplir con diferentes tareas de los músculos, como fuerza rápida con un mínimo

tiempo de reacción o resistencia, capacidad, se pueden distinguir diferentes tipos de fibras musculares, que se diferencian en su tiempo de reacción y en su metabolismo energético. Fibras musculares de reacción rápida que fatiga operan rápidamente en el rango anaeróbico, mientras que las fibras musculares caracterizadas por tiempos de reacción más largos operan predominantemente en el modo continuo aeróbico. La de los diferentes tipos de fibras musculares dentro de un músculo está determinado genéticamente en gran medida y casi con certeza no puede ser alterado por fuerza y resistencia, entrenamiento.

Anatomía y estructura

Las fibras musculares son los bloques de construcción celular del músculo esquelético estriado. Son sincitiales, una fusión de muchas células individuales cuyo citoplasma y núcleos se retienen y pasan a formar parte de la nueva célula grande. Puede haber hasta 40 núcleos por mm en una fibra muscular. Cada fibra muscular individual contiene varios cientos de miofibrillas compuestas por sarcómeros de solo 2 µm de largo. Los sarcómeros se asemejan a pequeños "compartimentos" que contienen miofilamentos de actina alineados en paralelo y, cada uno de ellos desplazado lateralmente, motor de miosina. proteínas. Están dispuestos uno detrás del otro con tanta regularidad que la típica estriación transversal se puede ver con luz polarizada. En una fibra muscular de 10 cm de largo, se alinean 40,000 sarcómeros en fila. Al recibir una apropiada potencial de acción, los filamentos de actina y miosina se deslizan virtualmente entre sí, lo que hace que la célula muscular se acorte. Cada miofibrilla, junto con sus orgánulos asociados, está envuelta por una membrana, el sarcolema. Para aumentar la mecánica fuerza, las miofibrillas también contienen tejido conectivo fibras que se adhieren a la membrana basal. Una función muy importante la realizan los denominados husos musculares o propioceptores, que se intercalan entre las fibras musculares e informan a la central sistema nervioso (SNC) sobre el estado de contracción momentánea del músculo a través de fibras nerviosas aferentes.

Función y tareas

Los músculos esqueléticos solo pueden lograr sus funciones principales, como estabilizar el cuerpo, mover las extremidades individuales y entregar calor al cuerpo, a través de la interacción de sus fibras musculares individuales. Para asegurar que todas las fibras musculares se acorten casi simultáneamente durante una contracción muscular, todas las fibras musculares deben recibir la potencial de acción para la contracción (casi) simultáneamente, porque de lo contrario habría tensión muscular puntual y relajación. El sarcolema es el encargado de transmitir el comando de contracción a todas las células musculares de un músculo determinado, y sus múltiples invaginaciones en las miofibrillas proporcionan las condiciones anatómicas para ello. Las fibras FT (contracción rápida) de acción extremadamente rápida, que parecen pálidas debido a su bajo contenido de mioglobina y mitocondrias, también se denominan fibras musculares blancas. Se desarrollan alto fuerza potencial pero fatiga rápidamente. El cuerpo necesita este tipo de fibra muscular para las reacciones de escape o ataque y para una alta potencia de salto o golpe, en contraste con las llamadas fibras ST más lentas (contracción lenta), que también se denominan fibras musculares rojas por su alto contenido. de mioglobina y mitocondrias. Desarrollan menos potencia, pero trabajan en la zona aeróbica y se fatigan mucho más lentamente. En el caso de hipotermia del cuerpo, las células del músculo esquelético pueden ser inducidas por el sistema autónomo sistema nervioso temblar (temblores musculares), que no se pueden controlar voluntariamente, convirtiéndose en última instancia glucosa calentar y permitir que la temperatura corporal vuelva a subir.

Enfermedades y dolencias

Las enfermedades y trastornos asociados con las fibras musculares pueden ocurrir como resultado de una enfermedad directa y inflamación en las fibras musculares, o puede ser causado por lesiones en la inervación los nervios o en sus ganglios nerviosos de nivel superior. En el primer caso, se trata de una variedad de posibles miopatías miofibrilares, y en el último caso, es una enfermedad neuromuscular. El daño mecánico directo a las fibras musculares puede resultar de un desgarro de la fibra muscular si el músculo se somete a excesiva estrés en puntos específicos. Por lo general, se ven afectadas varias fibras musculares o incluso haces enteros de fibras musculares. Las miopatías miofibrilares se manifiestan como debilidad y atrofia muscular progresiva, que puede atribuirse a uno o más defectos genéticos. Mientras que el musculo temblor en forma de escalofríos puede considerarse un proceso normal, el temblor muscular (temblor) también puede ser desencadenado por una amplia variedad de enfermedades neurológicas. Se hace una distinción entre reposo, acción, movimiento o intención. temblor. Los diferentes tipos de temblor proporcionar pistas iniciales sobre la naturaleza de las posibles lesiones presentes en el cerebro. Un deterioro grave de las fibras musculares puede deberse a una enfermedad de las neuronas motoras. O las primeras motoneuronas (primarias), cuyos axones se originan en la corteza motora, o las segundas motoneuronas, que se originan en el médula espinal, luego se ven afectados. La esclerosis lateral amiotrófica (ALS) pertenece al grupo de neurona motora enfermedades. Se anuncia por debilidad o rigidez muscular y toma un curso progresivo variable.