Introducció al teixit muscular i organització del teixit muscular esquelètic
Flashcards
- Quin tipus de col·lagen predomina a l'endomisi del múscul esquelètic?
- Predomina exclusivament el col·lagen de tipus III.
- Com s'anomenen els espais clars que separen els paquets de miofibril·les visibles al microscopi?
- S'anomenen camps de Cohnheim.
Preguntes tipus test
- Quina beina conjuntiva envolta directament cadascun dels fascicles musculars?
- a) Sarcolemma
- b) Perimisi
- c) Epimisi
- d) Endomisi
Resposta: b) Perimisi. El perimisi agrupa les fibres musculars en fascicles, mentre que l'epimisi envolta tot el múscul i l'endomisi cada fibra individual.
- Quin tipus de múscul presenta cèl·lules multinucleades amb nuclis perifèrics?
- a) Múscul llis unitari
- b) Múscul esquelètic
- c) Múscul cardíac
- d) Múscul llis multiunitari
Resposta: b) Múscul esquelètic. El múscul esquelètic és l'únic que presenta cèl·lules sincitials polinucleades amb nuclis perifèrics sota el sarcolemma.
- Quina funció tenen principalment les cèl·lules satèl·lit musculars?
- a) Reserva per a la regeneració muscular
- b) Producció de la làmina de col·lagen I
- c) Alliberament de calci durant la contracció
- d) Síntesi de la beina de mielina
Resposta: a) Reserva per a la regeneració muscular. Les cèl·lules satèl·lit o mioblasts residents actuen com a cèl·lules mare per a la reparació i regeneració del teixit.
Ultraestructura del sarcòmer i proteïnes associades
Flashcards
- Quina subunitat del complex de troponina s'encarrega d'unir els ions de calci per iniciar la contracció?
- La troponina C (TnC).
- Quines proteïnes participen en l'ancoratge del sarcòmer al sarcolemma a través del costàmer?
- La desmina i la plectina, associades a filaments intermedis i a l'alfa-actinina.
Preguntes tipus test
- Quina banda del sarcòmer conté exclusivament filaments prims d'actina?
- a) Zona H
- b) Línia M
- c) Banda I
- d) Banda A
Resposta: c) Banda I. La banda I és la banda clara i està constituïda exclusivament per filaments prims d'actina a banda i banda del disc Z.
- Quina proteïna gegant uneix el filament gruixut de miosina al disc Z?
- a) Distrofina
- b) Plectina
- c) Titina
- d) Nebulina
Resposta: c) Titina. La titina (o connectina) ancora la miosina al disc Z i confereix elasticitat al sarcòmer.
- Quants filaments d'actina envolten típicament cada filament de miosina al múscul esquelètic?
- a) 4 filaments
- b) 6 filaments
- c) 2 filaments
- d) 15 filaments
Resposta: b) 6 filaments. En el múscul esquelètic, cada filament gruixut de miosina està envoltat per una disposició hexagonal de 6 filaments d'actina.
Fisiologia de la contracció muscular i unió neuromuscular
Flashcards
- Quins canvis de dimensió experimenta la banda A durant la contracció del sarcòmer?
- La banda A no varia de mida; manté la seva longitud constant durant tot el cicle contràctil.
- Per què es produeix el fenomen de rigor mortis després de la mort?
- Perquè en aturar-se la respiració cel·lular s'esgota l'ATP, impedint que el cap de miosina es pugui separar de l'actina.
Preguntes tipus test
- Quin esdeveniment molecular provoca directament la separació del cap de miosina de l'actina?
- a) La sortida de sodi de la cèl·lula
- b) L'entrada massiva de calci
- c) La unió d'una molècula d'ATP
- d) La hidròlisi de l'acetilcolina
Resposta: c) La unió d'una molècula d'ATP. La unió d'un nou ATP al cap globular de la miosina redueix la seva afinitat per l'actina i trenca el pont creuat.
- Quants túbuls T conté cada sarcòmer de la fibra muscular esquelètica?
- a) Cap, només té cisternes
- b) 1 túbul a la línia M
- c) 2 túbuls a les unions A-I
- d) 3 túbuls a cada díada
Resposta: c) 2 túbuls a les unions A-I. El múscul esquelètic conté dos túbuls T per cada sarcòmer, situats exactament a la unió de les bandes A i I.
- Quin enzim degrada el neurotransmissor a la fenedura sinàptica de la placa motora?
- a) Alfa-actinina
- b) Troponina C
- c) Acetilcolinesterasa
- d) Creatina cinasa
Resposta: c) Acetilcolinesterasa. L'acetilcolinesterasa degrada l'acetilcolina per evitar l'estimulació ininterrompuda de la membrana postsinàptica.
Propiocepció, tipus de fibres esquelètiques, teixit muscular cardíac i teixit muscular llis
Flashcards
- En què es diferencia una díada cardíaca d'una tríada del múscul esquelètic?
- La díada cardíaca conté un sol túbul T associat a una única cisterna terminal i es localitza a la línia Z, mentre que la tríada esquelètica consta de dues cisternes terminals i se situa a la unió A-I.
- A través de quina estructura entra predominantment el calci necessari per a la contracció al múscul llis?
- Entra des de l'exterior de la cèl·lula mitjançant invaginacions anomenades cavèoles, ja que el reticle sarcoplasmàtic no té grans cisternes de reserva.
Preguntes tipus test
- Quina és la funció de l'òrgan tendinós de Golgi?
- a) Mantenir el to muscular estimulant les motoneurones
- b) Detectar l'excés de tensió i relaxar el múscul
- c) Sintetitzar les cadenes de col·lagen de l'os
- d) Detectar la velocitat de despolarització
Resposta: b) Detectar l'excés de tensió i relaxar el múscul. L'òrgan tendinós de Golgi detecta la tensió mecànica i inhibeix la motoneurona per evitar trencaments (reflex miotàtic invers).
- Quin tipus de fibres musculars té un metabolisme predominantment anaeròbic amb gran força?
- a) Fibres tipus I (vermelles)
- b) Fibres de Purkinje
- c) Fibres intrafusals
- d) Fibres tipus IIB (blanques)
Resposta: d) Fibres tipus IIB (blanques). Les fibres IIB són blanques, ràpides i anaeròbiques, amb menor contingut de mioglobina i mitocondris.
- Com estan unides les cèl·lules musculars cardíaques per permetre la contracció coordinada?
- a) Beines de mielina
- b) Cossos densos
- c) Discs intercalars
- d) Placodes motrius
Resposta: c) Discs intercalars. Els discs intercalars contenen unions cel·lulars que fan possible la propagació ràpida de l'estímul contràctil al cor.
I 0 flashcards i 4 preguntes més al document.
Text del document
APUNTS INTRODUCCIÓ A L'ESTUDI DE LA MEDICINA. ESTUDI DE L'ESTRUCTURA I FUNCIÓ DEL COS HUMÀ 1 Grau en Medicina Universitat de Girona AprenAI 2026-2027 Apunts complets d'histologia muscular: estructura del sarcòmer, mecanisme de contracció, tríades i díades, fusos neuromusculars i comparativa de teixits.
APREN.AI Índex 1 Introducció al teixit muscular i organització del teixit muscular esquelètic Classificació i característiques generals del teixit muscular Nomenclatura especialitzada del miòcit Organització conjuntiva del múscul esquelètic Cèl·lules satèl·lit i regeneració muscular 2 Ultraestructura del sarcòmer i proteïnes associades Estructura del sarcòmer i bandes estriades Proteïnes estructurals i citoesquelètiques auxiliars Miofilaments de miosina i actina 3 Fisiologia de la contracció muscular i unió neuromuscular Mecanisme molecular de la contracció: cicle dels ponts creuats El sistema tubular i les tríades La unió neuromuscular i la placa motora terminal 4 Propiocepció, tipus de fibres esquelètiques, teixit muscular cardíac i teixit muscular llis Sensors musculars i propiocepció Tipus de fibres musculars esquelètiques Teixit muscular llis Teixit muscular cardíac 5 Resum per repassar Organització general i teixit connectiu Ultraestructura del sarcòmer Mecanisme de contracció i acoblament Propiocepció i tipus cel·lulars Solucions de les preguntes de repàs Aquests apunts poden contenir errors o omissions.
Són un material de suport i no substitueixen el temari oficial ni el professorat: contrasta la informació important. Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 1 1 Introducció al teixit muscular i organització del teixit muscular esquelètic EN ACABAR SABRÀS Distingir les característiques microscòpiques i funcionals dels tres teixits musculars Diferenciar les capes de teixit connectiu de sosteniment del múscul esquelètic Identificar la nomenclatura pròpia dels orgànuls de la fibra muscular PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 1 Per què el múscul esquelètic presenta desenes de nuclis per fibra mentre que les cèl·lules de la majoria de teixits només en tenen un?
Classificació i característiques generals del teixit muscular El teixit muscular està constituït per cèl·lules allargades amb capacitat contràctil especialitzada i una proporció moderada de matriu extracel·lular. La seva funció primordial és la generació de moviment mecànic al cos humà. Segons criteris morfològics i funcionals, es distingeixen tres variants principals de teixit muscular: Teixit muscular esquelètic: presenta estriacions transversals evidents i està sotmès a control voluntari a través del sistema nerviós somàtic. Teixit muscular cardíac: mostra estriacions i ramificacions, amb un funcionament involuntari dirigit pel sistema nerviós autònom.
Teixit muscular llis: no conté estries transversals (múscul visceral) i respon de forma involuntària a l'estímul autònom i hormonal. Des d'una perspectiva estructural, el múscul esquelètic i el cardíac s'agrupen com a músculs estriats, mentre que el llis constitueix el grup no estriat. Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 2 Esquema comparatiu dels talls longitudinal i transversal dels teixits musculars.
Les característiques cel·lulars diferencials es resumeixen en la següent taula comparativa bàsica: Tipus de teixit Morfologia cel·lular Nombre i posició dels nuclis Estriacions Tipus de control Esquelètic Cèl·lules cilíndriques molt allargades Polinucleades, situació perifèrica Sí Voluntari (somàtic) Cardíac Cèl·lules allargades i bifurcades Generalment 1 nucli central (a vegades 2) Sí Involuntari (autònom) Llis Cèl·lules fusiformes curtes 1 únic nucli central No Involuntari (autònom) DEFINICIÓ El terme sinciti fa referència a una massa protoplasmàtica multinucleada formada per la fusió primerenca de cèl·lules individuals més petites (mioblasts), a diferència d'un cenòcit, que s'origina per divisions nuclears consecutives sense citocinesi.
Nomenclatura especialitzada del miòcit A causa de la seva alta especialització funcional, els components de la cèl·lula muscular adopten una terminologia histològica pròpia: Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 3 Cèl·lula muscular: fibra muscular o miòcit. Membrana plasmàtica: sarcolemma. Citoplasma: sarcoplasma. Reticle endoplasmàtic llis (REL): reticle sarcoplasmàtic, encarregat del magatzem i alliberament d'ions calci. Mitocondris: sarcosomes, proveïdors de l'energia metabòlica en forma d'ATP. Estructures contràctils internes: miofibril·les, filaments d'actina i miosina. La unitat funcional bàsica i repetitiva de la maquinària contràctil s'anomena sarcòmer.
COMPROVA-HO 2 Quina diferència morfològica bàsica permet distingir un nucli d'una fibra esquelètica del nucli d'un miòcit llis o cardíac en un tall histològic transversal? Organització conjuntiva del múscul esquelètic El múscul esquelètic està jeràrquicament organitzat per capes concèntriques de teixit connectiu ric en col·lagen. Aquestes beines protegeixen, donen cohesió i permeten la transmissió de les forces mecàniques: Epimisi: capa externa que envolta tot el múscul sencer. Està formada per teixit connectiu dens i irregular de col·lagen de tipus I. La seva continuïtat amb la fàscia muscular adquireix una disposició gairebé regular.
1 Perimisi: beina de teixit connectiu que agrupa conjunts de fibres formant fascicles musculars. És més laxa que l'epimisi i conté fibres de col·lagen de tipus I i III. Per aquest espai discorren els vasos sanguinis i limfàtics de calibre mitjà i els troncs nerviosos. 2 Endomisi: fina xarxa de teixit connectiu molt lax que embolcalla individualment cada fibra muscular. És particularment rica en col·lagen de tipus III (reticulina) i xarxes capil·lars de nutrició. 3 Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 4 Diagrama de l'organització del múscul esquelètic en epimisi, perimisi i endomisi.
A mesura que penetren cap a l'interior muscular, els vasos sanguinis es ramifiquen i es tornen progressivament més prims, formant un teixit altament vascularitzat i innervat. En els talls transversals o sagitals de les miofibril·les s'aprecien espais lliures o línies clares entre feixos que reben el nom de camps de Cohnheim. PER RECORDAR-HO De fora cap a dintre en ordre alfabètic invers segons la capa: Epimisi (tot el múscul), Perimisi (fascicles) i Endomisi (cada fibra). Quant al col·lagen: l'epimisi només té tipus I, el perimisi tipus I i III, i l'endomisi només tipus III.
Cèl·lules satèl·lit i regeneració muscular Entre la làmina basal i el sarcolemma de les fibres musculars, per fora de l'endomisi i embolicades pel perimisi, s'allotgen les cèl·lules satèl·lit (o mioblasts indiferenciats). Són cèl·lules progenitores mononucleades quiescents que aporten una certa capacitat regenerativa limitada en cas de lesió, tot i que el teixit muscular esquelètic madur presenta una capacitat regenerativa global reduïda. ERROR FREQÜENT Confondre els nuclis de les fibres musculars esquelètiques amb els de les cèl·lules satèl·lit.
Els nuclis de la fibra muscular són multinucleats i postmitòtics, mentre que les cèl·lules satèl·lit són precursors independents que conserven activitat proliferativa i s'ubiquen en una posició excèntrica entre el sarcolemma i la làmina externa. Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 5 ESQUEMA Organització conjuntiva del múscul esquelètic IDEES CLAU El teixit muscular esquelètic és estriat, voluntari, multinucleat perifèric i controlat pel sistema nerviós somàtic. L'epimisi conté col·lagen tipus I, el perimisi tipus I i III, i l'endomisi col·lagen tipus III. Les cèl·lules musculars esquelètiques es formen per la fusió de mioblasts generant un sinciti morfològic.
Les cèl·lules satèl·lit són reserves miogèniques responsables de la modesta regeneració del múscul esquelètic. COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 3. Quin tipus de col·lagen predomina a l'endomisi del múscul esquelètic? 4. Com s'anomenen els espais clars que separen els paquets de miofibril·les visibles al microscopi? Test Encercla la resposta correcta. Les solucions són al final. 5. Quina beina conjuntiva envolta directament cadascun dels fascicles musculars? 6. Quin tipus de múscul presenta cèl·lules multinucleades amb nuclis perifèrics?
Múscul complet Cobert per l'epimisi (col·lagen I) Fascicles musculars Envoltats per perimisi (col·lagen I i III) Fibres musculars Rodejades per endomisi (col·lagen III) Miofibril·les Cadenes longitudinals de sarcòmers Sarcolemma a) Perimisi b) Epimisi c) Endomisi d) Múscul llis unitari a) Múscul esquelètic b) Múscul cardíac c) Múscul llis multiunitari d) Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 6 7. Quina funció tenen principalment les cèl·lules satèl·lit musculars? 8. Com s'anomena el reticle endoplasmàtic llis en la nomenclatura miològica?
2 Ultraestructura del sarcòmer i proteïnes associades EN ACABAR SABRÀS Definir els límits i les subdivisions del sarcòmer en les seves bandes i línies Reconèixer les proteïnes citoesquelètiques que estabilitzen el sarcòmer i el costàmer Descriure les tres subunitats del complex de la troponina i la seva funció PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 9 Quan un múscul es contreu, s'escurcen els filaments moleculars d'actina i de miosina? Estructura del sarcòmer i bandes estriades Cada fibra muscular conté al seu interior centenars de miofibril·les.
Aquestes estan integrades per dos tipus fonamentals de miofilaments: els filaments gruixuts (formats principalment per miosina) i els filaments prims (formats principalment per actina). La seva disposició espacial segueix un patró geomètric precís: cada filament de miosina està envoltat hexagonalment per 6 filaments d'actina. Reserva per a la regeneració muscular a) Producció de la làmina de col·lagen I b) Alliberament de calci durant la contracció c) Síntesi de la beina de mielina d) Sarcosoma a) Sarcoplasma b) Reticle sarcoplasmàtic c) Sarcolemma d) Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 7 Diagrama de seccions transversals de la miofibril·la en zones H, M, I i A.
L'organització d'aquests miofilaments genera el patró d'estriacions transversals visibles tant al microscopi òptic com electrònic, definint el sarcòmer com el segment comprès entre dues línies Z consecutives: Banda A (anisotròpica): banda fosca de longitud constant formada per la superposició de filaments gruixuts de miosina i filaments prims d'actina. Banda I (isotròpica): banda clara travessada al centre per la línia Z, integrada exclusivament per filaments prims d'actina. Un sarcòmer conté una banda A completa i dues hemibandes I (una a cada extrem). Zona H: regió central més clara de la banda A constituïda únicament per filaments gruixuts de miosina, sense superposició d'actina.
Línia M: línia fosca al centre de la zona H que manté ancorats i alineats els filaments de miosina mitjançant la proteïna miomesina. Línia Z (o disc Z): límit lateral del sarcòmer on s'ancoren els filaments d'actina units mitjançant la proteïna connectina (titina) i alfa-actinina. Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 8 Microfotografia electrònica i esquema dels components estructurals del sarcòmer. Disposició dels filaments d'actina, miosina, miomesina i connectina en el sarcòmer. Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 9 COMPROVA-HO 10 Quins filaments s'observen en un tall transversal realitzat exclusivament a nivell de la zona H del sarcòmer?
Proteïnes estructurals i citoesquelètiques auxiliars L'estabilitat i la disposició tridimensional de les miofibril·les depèn d'un conjunt de proteïnes accessòries d'elevat pes molecular: Titina (o connectina): proteïna elàstica gegant que ancora els filaments gruixuts de miosina al disc Z, mantenint l'estructura centrada del sarcòmer. Nebulina: proteïna filamentosa inextensible associada als filaments d'actina que en regula la longitud i l'alineament. Miomesina: proteïna que interconnecta els filaments de miosina a nivell de la línia M. Distrofina: proteïna situada sota el sarcolemma fonamental per a la integritat de la membrana cel·lular davant les tensions mecàniques.
Costàmer: complex d'ancoratge macromolecular que uneix els sarcòmers de les miofibril·les perifèriques amb el sarcolemma. Aquest complex s'articula mitjançant filaments intermedis constituïts principalment per desmina i plectina, connectats amb l'alfa-actinina del disc Z. Esquema del complex del costàmer i unions citoesquelètiques amb desmina i plectina. Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 10 Miofilaments de miosina i actina La miosina esquelètica és una molècula asimètrica formada per dues cadenes pesades i 4 cadenes lleugeres (dues associades a cadascun dels caps globulars).
Els caps proteics sobresurten cap a l'exterior i contenen els llocs d'unió a l'actina i l'activitat catalítica ATPàsica. Els filaments prims estan compostos per tres elements moleculars clau: Actina: sintetitzada com a monòmers globulars d'actina G, els quals polimeritzen per formar dues cadenes entrellaçades d'actina F (filamentosa). Tropomiosina: proteïna filamentosa que s'allotja al solc de les dues cadenes d'actina F, cobrint en repòs els llocs d'unió actina-miosina. Troponina: complex globular associat periòdicament a la tropomiosina, format per tres subunitats: TnT (Troponina T): fixa el complex de troponina a la tropomiosina.
TnC (Troponina C): posseeix llocs d'unió específica per al calci (Ca² ). TnI (Troponina I): subunitat inhibitòria que bloqueja la interacció física entre el cap de la miosina i l'actina en repòs. Model tridimensional del complex actina-tropomiosina-troponina amb les subunitats T, C i I. ERROR FREQÜENT Confondre les funcions de les subunitats de la troponina: recorda que la TnC fixa calci, la TnT s'uneix a tropomiosina i la TnI inhibeix el contacte actina-miosina. Canviar la funció d'aquestes lletres resta punts en les preguntes d'opció múltiple.
Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 11 ESQUEMA Components proteics del filament prim d'actina IDEES CLAU Un sarcòmer és el segment comprès entre dues línies Z consecutives. La banda A conté miosina i actina superposades; la banda I només actina; la zona H només miosina. La titina i la nebulina regulen l'ancoratge i la longitud dels filaments de miosina i actina respectivament. El complex de troponina està format per TnT (unió a tropomiosina), TnC (unió a calci) i TnI (inhibitòria). El costàmer ancora els discs Z al sarcolemma mitjançant desmina i plectina. COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 11.
Quina subunitat del complex de troponina s'encarrega d'unir els ions de calci per iniciar la contracció? 12. Quines proteïnes participen en l'ancoratge del sarcòmer al sarcolemma a través del costàmer? Filament prim Estructura filamentosa motora de la banda I Actina F Polímer helicoïdal bicatenari d'actina G Tropomiosina Filament que cobreix els llocs actius Complex de Troponina Regulador dependent de calci Troponina C (TnC) Fixa calci Troponina T (TnT) Uneix el complex a la tropomiosina Troponina I (TnI) Subunitat inhibitòria Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 12 Test Encercla la resposta correcta. Les solucions són al final. 13.
Quina banda del sarcòmer conté exclusivament filaments prims d'actina? 14. Quina proteïna gegant uneix el filament gruixut de miosina al disc Z? 15. Quants filaments d'actina envolten típicament cada filament de miosina al múscul esquelètic? 16. Quina funció exerceix la troponina I en absència de calci? 3 Fisiologia de la contracció muscular i unió neuromuscular EN ACABAR SABRÀS Descriure el cicle dels ponts creuats i el paper de l'ATP i el calci Distingir els components i la funció de la tríada del múscul esquelètic Explicar la transmissió de l'impuls elèctric a la placa motora terminal PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 17 Per què cal gastar ATP tant per contreure com per relaxar un múscul?
Mecanisme molecular de la contracció: cicle dels ponts creuats Durant la contracció muscular, els filaments d'actina llisquen sobre els filaments de miosina en direcció al centre del sarcòmer. Com a resultat, els dos discs Z s'aproximen entre ells i la banda I i la zona H s'estrenyen, mentre que la banda A manté invariable la seva longitud.
El procés cíclic d'interacció actina-miosina requereix ATP i transcorre en diverses etapes consecutives: Zona H a) Línia M b) Banda I c) Banda A d) Distrofina a) Plectina b) Titina c) Nebulina d) 4 filaments a) 6 filaments b) 2 filaments c) 15 filaments d) Hidrolitzar ATP a ADP a) Bloquejar la interacció actina-miosina b) Unir-se a la tropomiosina directament c) Ancorar la titina a la línia M d) Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 13 Esquema del cicle mecànic de la contracció muscular i complex de rigor. DEFINICIÓ El rigor mortis és l'estat d'enduriment i contracció muscular permanent post mortem.
En aturar-se la funció mitocondrial s'esgota la síntesi d'ATP; el calci roman lliure afavorint la unió dels ponts, però la manca d'ATP nou impedeix la dissociació del cap de miosina del filament d'actina. El sistema tubular i les tríades Perquè el potencial d'acció de la membrana provoqui una contracció sincronitzada a tot el gruix de la fibra, el sarcolemma presenta invaginacions tubulars profundes anomenades túbuls T (transversals).
Aquests discorren de forma perpendicular a l'eix major de les fibres i se situen exactament a la Hidròlisi de l'ATP: el cap globular de la miosina hidrolitza una molècula d'ATP a ADP i fosfat inorgànic (Pi), adoptant una conformació d'alta energia orientada cap al filament prim. 1 Formació del complex actiu: l'arribada del calci permet que la troponina C desplaci la tropomiosina, deixant lliure el lloc d'unió perquè el cap de miosina s'ancori a l'actina; s'allibera el Pi. 2 Cop de força i dissociació de productes: l'alliberament d'ADP indueix el canvi conformacional del cap de miosina, que arrossega el filament d'actina cap a la línia M.
Al final d'aquest pas es constitueix el complex de rigor. 3 Dissociació de l'actina i la miosina: la unió d'una nova molècula d'ATP al cap de la miosina fa que aquesta es desprengui de l'actina, permetent la relaxació o un nou cicle si persisteix el calci. 4 Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 14 transició entre les bandes A i I (trobant-se 2 túbuls T per sarcòmer en el múscul esquelètic). A cada costat del túbul T es disposa una dilatació del reticle sarcoplasmàtic rica en calci anomenada cisterna terminal. El conjunt format per un túbul T i dues cisternes terminals adjacents constitueix una tríada.
L'ona de despolarització viatja pel túbul T, arriba a les cisternes terminals i desencadena l'alliberament massiu de Ca² cap al sarcoplasma. COMPROVA-HO 18 Quina estructura permet que la despolarització elèctrica del sarcolemma arribi ràpidament a l'interior profund de la fibra muscular? La unió neuromuscular i la placa motora terminal La comunicació entre el sistema nerviós i la fibra muscular s'estableix a la placa motora terminal. Cada fibra muscular esquelètica posseeix una única placa motora terminal, mentre que un mateix axó motor es ramifica per innervar diverses fibres musculars.
L'arquitectura microscòpica d'aquesta sinapsi especialitzada inclou: Element presinàptic: botó terminal de la neurona motora ric en sarcosomes/mitocòndries i vesícules sinàptiques carregades del neurotransmissor acetilcolina (ACh). La membrana de les cèl·lules de Schwann es fusiona amb el sarcolemma per protegir l'espai sinàptic. Fenedura sinàptica: espai extracel·lular estret on es troba l'enzim acetilcolinesterasa, encarregat de degradar ràpidament l'acetilcolina per evitar una estimulació contràctil contínua. Element postsinàptic: replecs del sarcolemma anomenats criptes sinàptiques primàries i criptes sinàptiques secundàries. A la seva membrana s'acumulen els receptors nicotínics.
Quan l'acetilcolina s'uneix als receptors nicotínics, s'obren canals iònics que permeten l'entrada ràpida de ions de sodi (Na ), provocant la despolarització de la fibra muscular i el desencadenament de la contracció. Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 15 Diagrama de la placa motora terminal amb les criptes sinàptiques i vesícules d'acetilcolina. ERROR FREQÜENT Creure que l'acetilcolinesterasa activa la contracció. El seu paper és just el contrari: hidrolitza l'acetilcolina a la fenedura per limitar el temps de despolarització i permetre la relaxació muscular evitant la tetanització continuada.
PROCÉS Cicle de la contracció muscular esquelètica Alliberament d'ACh Despolarització del sarcolemma per entrada de Na 1 Propagació per túbuls T Estímul a les cisternes terminals de la tríada 2 Alliberament de Ca² El calci s'uneix a la troponina C sarcoplàsmica 3 Desplaçament de tropomiosina Alliberament dels punts d'unió sobre l'actina 4 Cop de força Alliberament de Pi i ADP; lliscament de filaments 5 Fixació de nou ATP Separació de la miosina i relaxació muscular 6 Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 16 IDEES CLAU Durant la contracció, els discs Z s'apropen, la banda I i la zona H s'escurcen, i la banda A no varia.
La dissociació del cap de miosina respecte a l'actina requereix la fixació d'una nova molècula d'ATP. Una tríada esquelètica està constituïda per un túbul T central i dues cisternes terminals del reticle sarcoplasmàtic. La unió neuromuscular utilitza acetilcolina sobre receptors nicotínics per induir l'entrada de sodi i la despolarització. COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 19. Quins canvis de dimensió experimenta la banda A durant la contracció del sarcòmer? 20. Per què es produeix el fenomen de rigor mortis després de la mort? Test Encercla la resposta correcta. Les solucions són al final. 21. Quin esdeveniment molecular provoca directament la separació del cap de miosina de l'actina? 22.
Quants túbuls T conté cada sarcòmer de la fibra muscular esquelètica? 23. Quin enzim degrada el neurotransmissor a la fenedura sinàptica de la placa motora? 24. Quins components integren una tríada muscular esquelètica?
La sortida de sodi de la cèl·lula a) L'entrada massiva de calci b) La unió d'una molècula d'ATP c) La hidròlisi de l'acetilcolina d) Cap, només té cisternes a) 1 túbul a la línia M b) 2 túbuls a les unions A-I c) 3 túbuls a cada díada d) Alfa-actinina a) Troponina C b) Acetilcolinesterasa c) Creatina cinasa d) Tres cisternes terminals contigües a) Un túbul T i dues cisternes terminals b) Un túbul T, actina i miosina c) Dos túbuls T i una cisterna d) Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 17 4 Propiocepció, tipus de fibres esquelètiques, teixit muscular cardíac i teixit muscular llis EN ACABAR SABRÀS Diferenciar la funció del fus neuromuscular de la de l'òrgan tendinós de Golgi Comparar les característiques estructurals i metabòliques dels tres tipus de fibres esquelètiques Contrastar l'organització morfològica del múscul llis i el múscul cardíac amb l'esquelètic PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 25 Com aconsegueix el cor que milers de cèl·lules individuals es contreguin a l'uníson sense necessitar que cadascuna rebi una terminació nerviosa pròpia?
Sensors musculars i propiocepció El control fi de la contracció i la prevenció de lesions depèn de receptors sensorials especialitzats: Fusos neuromusculars: receptors encapsulats disposats en sentit longitudinal/transversal a la porció ventral entre les fibres contràctils comunes (fibres extrafusals). Contenen petites fibres intrafusals modificades (de bossa i de cadena nuclear) que no tenen capacitat contràctil eficaç i actuen com a propioceptors. Detecten la longitud i el grau d'estirament muscular, enviant informació aferent al sistema nerviós central mitjançant fibres nervioses Ia i II. Si el múscul s'estira en excés, desencadenen reflexos que promouen la resposta muscular.
Posseeixen càpsula externa, espai intercapsular i càpsula interna. Òrgans tendinosos de Golgi: receptors situats a la unió del tendó amb el múscul (unió de l'epimisi i el tendó). Detecten la tensió mecànica produïda per la contracció. Generen el reflex miotàtic invers: davant d'una tensió excessiva que podria arrencar el tendó de l'os, la neurona sensorial estimula una interneurona a la medul·la espinal que inhibeix la motoneurona alfa, provocant la relaxació protectora del múscul. Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 18 Esquema del fus neuromuscular mostrant les fibres extrafusals i les intrafusals.
Fotografia histològica d'un fus neuromuscular envoltat pel perimisi i fascicles. Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 19 Circuit de la medul·la espinal durant el reflex miotàtic invers del tendó de Golgi.
Tipus de fibres musculars esquelètiques Ateses les seves propietats metabòliques i funcionals, es distingeixen tres classes de fibres esquelètiques: Característica Fibres vermelles (Tipus I) Fibres blanques (Tipus IIB) Fibres intermèdies (Tipus IIA) Velocitat de contracció Lenta Ràpida Ràpida Resistència a la fatiga Molt alta Baixa (fatiga ràpida) Intermèdia Diàmetre de la fibra Menor diàmetre Gran diàmetre i força Intermedi Contingut de mioglobina Elevat (color vermell) Escàs (color pàl·lid) Moderat Nombre de mitocondris Molt abundant Pocs mitocondris Abundant Vascularització Molt alta Menor xarxa vascular Intermèdia Via metabòlica principal Aeròbica (Krebs i fosforilació) Anaeròbica (glucòlisi i lactat) Aeròbica i anaeròbica mixta COMPROVA-HO 26 Quina és la resposta reflexa desencadenada per l'òrgan tendinós de Golgi davant d'una contracció muscular d'intensitat perillosa?
Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 20 Teixit muscular llis El múscul llis manca d'estriacions transversals visibles i presenta miofibril·les orientades longitudinalment. Les seves cèl·lules són fusiformes, petites i uninucleades, amb el nucli localitzat al centre. No conté túbuls T ni tríades. L'organització contràctil és particular: Els filaments d'actina i miosina s'ancoren a cossos densos citoplasmàtics i plaques d'inserció al sarcolemma, rics en alfa-actinina. El citoesquelet intern es manté per filaments intermedis de desmina. La proporció és d'aproximadament 15 filaments d'actina per cada filament de miosina (molts més prims que gruixuts).
Quan es contreu, la cèl·lula s'arruga i s'escurça tridimensionalment. La contracció és de curs lent, mantinguda i de menor consum energètic. L'entrada de calci prové majoritàriament de l'espai extracel·lular a través de petites invaginacions del sarcolemma anomenades cavèoles. Pel que fa a la seva innervació autònoma, es divideix en: Múscul llis unitari (o visceral): innervació directa escassa i gran regulació hormonal. Les cèl·lules estan interconnectades per unions comunicants (gap junctions), contraient-se de forma sincrònica com una única unitat funcional. Múscul llis multiunitari: abundant innervació directa eferent en cada fibra individual.
La contracció és independent, precisa i ràpida. Teixit muscular cardíac El múscul cardíac és un teixit estriat involuntari format per miocardiòcits allargats, sovint bifurcats, amb 1 nucli central (rarament 2). Posseeix una densitat extraordinàriament elevada de sarcosomes/mitocondris per sostenir la despesa continuada d'ATP necessària per al batec ininterromput. Tall microscòpic del múscul cardíac mostrant els discs intercalars i l'estriació.
Les seves particularitats estructurals són: Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 21 Díades musculars: a diferència de la tríada esquelètica, el sistema de conducció ventricular cardíac presenta díades, integrades per un únic túbul T associat a una sola cisterna terminal del reticle sarcoplasmàtic. Els túbuls T se situen sobre la línia Z. Discs intercalars: complexos d'unió intercel·lular transversal que uneixen els extrems dels miocardiòcits. Contenen unions mecàniques i comunicants que garanteixen la transmissió elèctrica i la contracció coordinada de les cambres cardíaques.
Sistema de conducció i anatomia funcional: el cor està dividit en dues aurícules superiors i dos ventricles inferiors (amb el ventricle esquerre molt més gruixut per bombar sang a tot el cos). L'estímul elèctric s'origina al node sinoauricular, passa al node atrioventricular, descendeix pel septe interventricular cap a l'àpex i es distribueix a través de les fibres de Purkinje en sentit ascendent per despolaritzar el miocardi ventricular. PER RECORDAR-HO Esquelètic = Tríada (Túbul T + 2 cisternes; límit A-I). Cardíac = Díada (Túbul T + 1 cisterna; sobre el disc Z). Llis = Cavèoles (sense sistema T, el calci entra de l'exterior).
PROCÉS Circuit del reflex miotàtic invers de l'òrgan de Golgi Tensió tendinosa Estirament o contracció potent sobre el tendó 1 Activació sensorial La neurona aferent transmet l'impuls a la medul·la 2 Sinapsi medul·lar Estimulació d'una interneurona inhibidora 3 Inhibició motora Bloqueig de la motoneurona alfa eferent 4 Relaxació protectora Reducció de la tensió mecànica sobre el tendó 5 Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 22 IDEES CLAU El fus neuromuscular mesura la longitud de la fibra, mentre que l'òrgan tendinós de Golgi mesura la tensió i desencadena el reflex miotàtic invers.
Les fibres musculars tipus I són lentes, vermelles i aeròbiques; les tipus IIB són ràpides, blanques i anaeròbiques. El teixit muscular llis utilitza cossos densos d'alfa-actinina, cavèoles per a l'entrada de calci i manca d'estries. El miocardi presenta díades (un túbul T sobre la línia Z i una cisterna) i discs intercalars per a la sincronització contràctil. COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 27. En què es diferencia una díada cardíaca d'una tríada del múscul esquelètic? 28. A través de quina estructura entra predominantment el calci necessari per a la contracció al múscul llis? Test Encercla la resposta correcta. Les solucions són al final. 29. Quina és la funció de l'òrgan tendinós de Golgi? 30.
Quin tipus de fibres musculars té un metabolisme predominantment anaeròbic amb gran força? 31. Com estan unides les cèl·lules musculars cardíaques per permetre la contracció coordinada? 32. Quina proporció aproximada d'actina respecte a miosina es troba al múscul llis?
Mantenir el to muscular estimulant les motoneurones a) Detectar l'excés de tensió i relaxar el múscul b) Sintetitzar les cadenes de col·lagen de l'os c) Detectar la velocitat de despolarització d) Fibres tipus I (vermelles) a) Fibres de Purkinje b) Fibres intrafusals c) Fibres tipus IIB (blanques) d) Beines de mielina a) Cossos densos b) Discs intercalars c) Placodes motrius d) 1 filament d'actina per filament de miosina a) 15 filaments d'actina per filament de miosina b) 6 filaments d'actina per filament de miosina c) 30 filaments d'actina per filament de miosina d) Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 23 5 Resum per repassar Organització general i teixit connectiu Concepte Descripció essencial Teixit muscular esquelètic Teixit estriat de control voluntari somàtic amb fibres multinucleades perifèriques en sinciti.
Teixit muscular cardíac Teixit estriat involuntari amb cèl·lules uninucleades centrals ramificades i discs intercalars. Teixit muscular llis Teixit no estriat involuntari format per cèl·lules fusiformes amb un únic nucli central. Epimisi Beina de teixit connectiu dens irregular ric en col·lagen tipus I que envolta tot el múscul. Perimisi Teixit connectiu ric en col·lagen tipus I i III que agrupa les fibres en fascicles. Endomisi Capa laxa de teixit connectiu rica en col·lagen tipus III que embolcalla cada fibra individual. Cèl·lula satèl·lit Mioblast progenitor indiferenciat responsable de la modesta capacitat regenerativa muscular.
Ultraestructura del sarcòmer Concepte Descripció essencial Sarcòmer Unitat funcional contràctil compresa entre dues línies Z consecutives. Banda A Banda fosca anisòtropa formada per miosina i actina superposades; no canvia de longitud. Banda I Banda clara isòtropa formada exclusivament per filaments prims d'actina travessada pel disc Z. Zona H i línia M Regió central de la banda A només de miosina, ancorada per miomesina a la línia M. Titina i nebulina Proteïnes estructurals gegants que mantenen centrada la miosina i regulen la longitud de l'actina. Costàmer Complex macromolecular amb desmina i plectina que ancora els discs Z al sarcolemma.
Troponina (TnT, TnC, TnI) Complex regulador que uneix la tropomiosina (TnT), fixa el calci (TnC) i bloqueja la miosina (TnI). Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 24 Mecanisme de contracció i acoblament Concepte Descripció essencial Tríada esquelètica Estructura formada per un túbul T a la unió A-I i dues cisternes terminals de reticle sarcoplasmàtic. Díada cardíaca Estructura contràctil formada per un túbul T a la línia Z i una sola cisterna terminal. Cavèoles Invaginacions del sarcolemma del múscul llis per on entra el calci extracel·lular. Placa motora terminal Sinapsi neuromuscular on l'acetilcolina activa receptors nicotínics generant entrada de sodi.
Acetilcolinesterasa Enzim de la fenedura sinàptica que hidrolitza l'acetilcolina per permetre la relaxació muscular. Paper de l'ATP Proporciona l'energia per al cop de força i és imprescindible per dissociar el cap de miosina de l'actina. Rigor mortis Rigidesa cadavèrica deguda a l'esgotament d'ATP, impedint la separació d'actina i miosina. Propiocepció i tipus cel·lulars Concepte Descripció essencial Fus neuromuscular Receptor sensorial intrafusal que detecta la longitud i l'estirament excessiu del múscul. Òrgan tendinós de Golgi Receptor a la unió miotendinosa que mesura la tensió i indueix el reflex miotàtic invers.
Fibres tipus I (vermelles) Fibres lentes, molt vascularitzades i resistents a la fatiga, dependents de metabolisme aeròbic. Fibres tipus IIB (blanques) Fibres ràpides i fatigables de gran diàmetre i força, dependents de metabolisme anaeròbic. Cossos densos Estructures citoplasmàtiques amb alfa-actinina on s'ancoren els filaments del múscul llis. Discs intercalars Unions cel·lulars cardíaques amb unions comunicants per a la contracció sincronitzada del miocardi. Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 25 Solucions de les preguntes de repàs 1.
Perquè cada fibra muscular esquelètica és un sinciti format durant el desenvolupament embrionari per la fusió de múltiples mioblasts individuals. 2. La fibra esquelètica conté múltiples nuclis desplaçats a la perifèria cel·lular immediatament sota el sarcolemma, mentre que les cèl·lules cardíaques i llises presenten un únic nucli central (excepcionalment dos en el cardíac). 3. Predomina exclusivament el col·lagen de tipus III. 4. S'anomenen camps de Cohnheim. 5. b) Perimisi. El perimisi agrupa les fibres musculars en fascicles, mentre que l'epimisi envolta tot el múscul i l'endomisi cada fibra individual. 6. b) Múscul esquelètic.
El múscul esquelètic és l'únic que presenta cèl·lules sincitials polinucleades amb nuclis perifèrics sota el sarcolemma. 7. a) Reserva per a la regeneració muscular. Les cèl·lules satèl·lit o mioblasts residents actuen com a cèl·lules mare per a la reparació i regeneració del teixit. 8. c) Reticle sarcoplasmàtic. El reticle endoplasmàtic llis dels miòcits s'anomena reticle sarcoplasmàtic i emmagatzema calci. 9. No; els filaments mantenen la seva longitud constant, ja que la contracció es produeix pel seu lliscament mutu. 10. Únicament s'observen filaments gruixuts de miosina, ja que en aquesta franja central no hi ha superposició amb filaments prims d'actina. 11. La troponina C (TnC). 12.
La desmina i la plectina, associades a filaments intermedis i a l'alfa-actinina. 13. c) Banda I. La banda I és la banda clara i està constituïda exclusivament per filaments prims d'actina a banda i banda del disc Z. 14. c) Titina. La titina (o connectina) ancora la miosina al disc Z i confereix elasticitat al sarcòmer. 15. b) 6 filaments. En el múscul esquelètic, cada filament gruixut de miosina està envoltat per una disposició hexagonal de 6 filaments d'actina. 16. b) Bloquejar la interacció actina-miosina. La troponina I (inhibitòria) inhibeix la interacció entre el cap de la miosina i el filament d'actina mentre el múscul està relaxat. 17.
L'ATP aporta l'energia pel moviment dels caps de miosina i és estrictament necessari per dissociar el cap de miosina de l'actina per permetre la relaxació. 18. Els túbuls T (transversals), invaginacions de la membrana plasmàtica que condueixen el potencial d'acció directament a les cisternes terminals del reticle sarcoplasmàtic. 19. La banda A no varia de mida; manté la seva longitud constant durant tot el cicle contràctil. 20. Perquè en aturar-se la respiració cel·lular s'esgota l'ATP, impedint que el cap de miosina es pugui separar de l'actina. 21. c) La unió d'una molècula d'ATP.
La unió d'un nou ATP al cap globular de la miosina redueix la seva afinitat per l'actina i trenca el pont creuat. 22. c) 2 túbuls a les unions A-I. El múscul esquelètic conté dos túbuls T per cada sarcòmer, situats exactament a la unió de les bandes A i I. Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 26 23. c) Acetilcolinesterasa. L'acetilcolinesterasa degrada l'acetilcolina per evitar l'estimulació ininterrompuda de la membrana postsinàptica. 24. b) Un túbul T i dues cisternes terminals. Una tríada està formada centralment per un túbul T flanquejat per dues cisternes terminals del reticle sarcoplasmàtic. 25.
Gràcies als discs intercalars, que contenen unions en esquerda que permeten el pas d'ions i la despolarització sincrònica de totes les cèl·lules adjacents. 26. Activa una interneurona medul·lar que inhibeix la motoneurona alfa corresponent, provocant la relaxació del múscul (reflex miotàtic invers) per evitar el trencament o avulsió tendinosa. 27. La díada cardíaca conté un sol túbul T associat a una única cisterna terminal i es localitza a la línia Z, mentre que la tríada esquelètica consta de dues cisternes terminals i se situa a la unió A-I. 28.
Entra des de l'exterior de la cèl·lula mitjançant invaginacions anomenades cavèoles, ja que el reticle sarcoplasmàtic no té grans cisternes de reserva. 29. b) Detectar l'excés de tensió i relaxar el múscul. L'òrgan tendinós de Golgi detecta la tensió mecànica i inhibeix la motoneurona per evitar trencaments (reflex miotàtic invers). 30. d) Fibres tipus IIB (blanques). Les fibres IIB són blanques, ràpides i anaeròbiques, amb menor contingut de mioglobina i mitocondris. 31. c) Discs intercalars. Els discs intercalars contenen unions cel·lulars que fan possible la propagació ràpida de l'estímul contràctil al cor. 32. b) 15 filaments d'actina per filament de miosina.
Al teixit muscular llis hi ha 15 filaments fins d'actina per cada filament gruixut de miosina. Histologia del Teixit Muscular: Esquelètic, Llis i Cardíac 27