El sarcómero es una pequeña unidad funcional dentro del músculo: alineadas una detrás de la otra, forman las miofibrillas en forma de filamento que se agrupan para formar fibras musculares. La estimulación eléctrica de las células nerviosas hace que los filamentos dentro de un sarcómero se empujen entre sí, lo que hace que el músculo se contraiga.
¿Qué es el sarcómero?
Hay 656 músculos en el cuerpo humano que realizan movimientos activos. Entre estos, los músculos esqueléticos son los principales responsables de los movimientos voluntarios, pero también responden de forma refleja con la ayuda de rutinas automatizadas. Estos músculos suelen tener forma de huso y se adhieren directamente a un hueso o indirectamente a través de un tendón. Se pueden distinguir dos tipos de músculos: lisos y estriados. El tejido muscular liso cubre muchos órganos y tiene una superficie sin una estructura clara. El músculo estriado transversalmente, por otro lado, se caracteriza por un patrón estriado que se extiende a través de las fibras del tejido y se repite a intervalos regulares. Cada una de estas secciones es un sarcómero que forma una unidad contráctil: cuando el músculo se tensa, las fibras finas dentro de un sarcómero se empujan entre sí, acortándolo y haciendo que el músculo en su conjunto se contraiga. La serie longitudinal de sarcómeros da como resultado la miofibrilla; muchas miofibrillas forman el fibra muscular con sus múltiples núcleos. En el fibra muscular haz, las fibras musculares se agrupan y rodean por una capa de tejido conectivo. Demarca los muchos fibra muscular paquetes que hacer un músculo entero el uno del otro y permite que el tejido se mueva flexible y suavemente uno contra el otro. Los músculos deben su aspecto fibroso a esta estructura.
Anatomía y estructura
Macroscópicamente, el sarcómero forma una sección dentro de la miofibrilla. La banda oscura (banda A) está ubicada en el centro del sarcómero cuando está relajada y está bordeada por la banda clara (banda I) a la derecha e izquierda, respectivamente. En el centro está la línea M, que parece particularmente oscura bajo el microscopio debido a la superposición de las fibras del sarcómero. Un disco en Z cierra el sarcómero en ambos lados. El patrón de bandas es el resultado de diferentes densidad del tejido dentro de una sección: en las áreas más oscuras, los filamentos en forma de filamentos se empujan entre sí y, por lo tanto, permiten que pase menos luz. El sarcómero está compuesto por dos tipos de filamentos: un complejo de actina y tropomiosina y filamentos de miosina. La actina consta de esférica moléculas que están bien ensartados, con la hebra realizando un ligero giro. Alrededor de este marco, se extiende una cadena, a la que otros moléculas se unen esporádicamente: tropomiosina. El segundo tipo de filamento dentro de un sarcómero es la miosina, que en su totalidad forma la banda A oscura. Una molécula de miosina consta de dos cadenas más delgadas, cada una con un engrosamiento en el extremo conocido como miosina. cabeza. Las dos cadenas de miosina forman una espiral alrededor de la otra para formar un filamento de miosina.
Función y roles
Funcionalmente, el sarcómero representa la unidad contráctil dentro del músculo. Para asegurar que todos los sarcómeros de una miofibrilla (y por lo tanto de una fibra muscular) se contraigan simultáneamente, sistema nervioso coordina el movimiento. A neurona motora envía una señal eléctrica a través de su fibra nerviosa, al final de la cual hay una conexión (sinapsis) con el músculo. El lado neuronal de la sinapsis consiste en una placa terminal motora que contiene vesículas con sustancias mensajeras (neurotransmisores). La señal eléctrica del fibra nerviosa desencadena la liberación de neurotransmisores en el hendidura sináptica, al otro lado de los cuales están los receptores postsinápticos en el músculo. Cuando una neurotransmisor se acopla a un receptor, abre canales iónicos en la membrana de la célula a través de los cuales pueden viajar partículas cargadas; como resultado, la relación de voltaje eléctrico en el tejido muscular cambia y se genera un potencial de placa terminal. Esta débil corriente eléctrica se propaga a través de la membrana externa de la célula muscular (sarcolema) y entra al interior de la capa de tejido a través del sistema tubular de los túbulos en T. Allí, el potencial eléctrico pasa al retículo sarcoplásmico, lo que hace que se libere calcio iones. los calcio Los iones se unen reversiblemente a los filamentos del sarcómero. El cambio estructural permite que las cabezas de miosina se unan transitoriamente a la hebra de actina / tropomiosina y se retuerzan, lo que empuja el filamento entre los filamentos de actina / tropomiosina: las bandas del sarcómero se superponen más en este estado tenso que en el estado relajado, de modo que el el sarcómero es más corto en general. Lo mismo ocurre en los sarcómeros adyacentes, en muchas fibras musculares agrupadas. En los músculos más grandes, una sola motoneurona inerva varios cientos de fibras musculares simultáneamente.
Enfermedades
Dolor muscular suele ser una de las dolencias menos graves que pueden resultar de un daño leve a los sarcómeros. Dolor muscular se manifiesta como incómodo, tirando o desgarrando dolor en el músculo afectado y un notable endurecimiento del tejido. La causa suele deberse a un sobreesfuerzo o un calentamiento insuficiente durante la práctica de deportes, lo que provoca un daño fino en la hebra de actina. Por otro lado, hipertrófico cardiomiopatía tiene efectos más graves. En esto corazón enfermedad, los sarcómeros son más gruesos de lo habitual; sin embargo, dado que las fibrillas y las fibras musculares están presentes en el mismo número que en una persona sana, la capa muscular también es más gruesa en general. Esto da lugar a limitaciones funcionales que pueden Lead al síncope, pecho sensaciones de presión, dificultad para respirar, mareo, y ataques de angina. Las causas más comunes de hipertrofia cardiomiopatía son mutaciones genéticas que Lead a la síntesis defectuosa de actina, tropomiosina o miosina en el 40-60% de los casos. Las mutaciones en la proteína C, que se une a la miosina, son particularmente comunes; este defecto genético explica una cuarta parte de las causas.
