MECANISMO DE LA CONTRACCIÓN MUSCULAR
Cuando es nuestra voluntad mover alguna parte de nuestro cuerpo, en el cerebro se genera un impulso nervioso que es transmitido 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.
Las terminales axonales conectan al sistema nevioso con el músculo.(figura de abajo)
Cuando el impulso nervioso llega a la unión neuromuscular, ésta libera una sustancia llamada Acetilcolina.
Con el impulso nervioso se libera Acetilcolina. (Figura de abajo)
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.
Al interior de la miofibrilla se pueden distinguir los filamentos de Actina y Miosina y, de ésta última, sus cabezas.Al interior de la miofibrilla se distinguen la Actina y la Miosina. (figura de la derecha)------------>
El Calcio liberado en la fibra muscular se distribuye entre los filamentos de la miofibrilla.
El Calcio se distribuye entre los filamentos de la miofibrilla. (figura de abajo)
En la figura podemos ver que 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 Actina y 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 la contracción muscular.
Se distinguen Tropomiosina, Troponina y la molécula de ATP. (figura de la derecha)------>
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 convierte en 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 volviendo inmediatamente 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, de donde luego será eliminada.
<-----(figura de la izquierda) El proceso de contracción muscular
Visto desde un poco más lejos, el proceso de contracción-relajación de un músculo no es otra cosa que el trabajo que realiza la Miosina al jalar y soltar el filamento de Actina.
Los filamentos de Actina y Miosina en el proceso de Contracción-Relajación.
(figura de la derecha)-------->
(figura de la derecha)-------->
Al final, esta historia nos deja claro que la única función de la CPK es la catálisis de la Fosfocreatina para que ésta done su fosfato a la molécula de ADP, convirtiéndola en ATP, y haciendo de ésta un nuevo reservorio de energía química, lista para ser convertida en la energía mecánica necesaria para el proceso de contracción del músculo.
De aquí se infiere claramente que, cuando realizamos un esfuerzo físico, cualquiera que sea su naturaleza y su intensidad, en la sangre se puede encontrar cierta cantidad de CPK. En otras palabras, y dado que la vida misma implica el movimiento constante de músculos, tanto de aquellos que dependen de nuestra voluntad (los de nuestros brazos o piernas, por ejemplo), como los que son controlados por nuestro Sistema Nervioso Autónomo (corazón, pulmones, etc.), es de esperarse que en nuestra sangre siempre existan ciertos niveles de dicha enzima.
TIPOS DE CONTRACCIÓN MUSCULAR
7.1. ISOTÓNICA O DINÁMICA:
Es el tipo de contracción muscular más familiar, y el término significa la misma tensión (del griego "isos" = igual; y "tonikos" = tensión o tono). Como el termino lo expresa, significa que durante una contracción isotónica la tensión debería ser la misma a lo largo del total de la extensión del movimiento. Sin embargo, la tensión de la contracción muscular está relacionada al ángulo, siendo la máxima contracción alrededor de los 120 grados, y la menor alrededor de los 30 grados.
7.2. ISOMÉTRICA O ESTÁTICA:
Se refiere al tipo de contracción en la cuál el músculo desarrolla una tensión sin cambiar su longitud ("iso" igual; y "metro" = unidad de medición).
Un músculo puede desarrollar tensión a menudo más alta que aquellas desarrolladas durante una contracción dinámica, vía una contracción estática o isométrica. La aplicación de la fuerza de un atleta en contra de una estructura inmóvil especialmente construido, u objetos que no podrán ceder a la fuerza generada por el deportista, hace acortamiento visible del músculo los filamentos de actina permanecen en la misma posición.
7.2. ISOMÉTRICA O ESTÁTICA:
Se refiere al tipo de contracción en la cuál el músculo desarrolla una tensión sin cambiar su longitud ("iso" igual; y "metro" = unidad de medición).
Un músculo puede desarrollar tensión a menudo más alta que aquellas desarrolladas durante una contracción dinámica, vía una contracción estática o isométrica. La aplicación de la fuerza de un atleta en contra de una estructura inmóvil especialmente construido, u objetos que no podrán ceder a la fuerza generada por el deportista, hace acortamiento visible del músculo los filamentos de actina permanecen en la misma posición.
PATOLOGÍAS POR CONTRACCIÓN MUSCULAR
8.1. DOLOR DE CABEZA:
El dolor de cabeza por contracción muscular se describe a menudo como un dolor que aprieta la cabeza como una prensa. Es un dolor constante que suele sentirse en ambos lados de la cabeza y puede hacer que el cuero cabelludo esté dolorido. El problema de los dolores de cabeza por contracción muscular puede durar años.
Además del dolor de cabeza, los demás síntomas más comunes de los dolores de cabeza por contracción muscular son los siguientes. Sin embargo, cada individuo puede experimentarlos de una forma diferente. Los dolores de cabeza por contracción muscular pueden ir acompañados de:
Náuseas, vómitos, visión borrosa (sin embargo, no hay un síndrome previo al dolor de cabeza como en la migraña).
Los síntomas de los dolores de cabeza por contracción muscular pueden parecerse a los de otras condiciones o problemas médicos. Siempre consulte a su médico para el diagnóstico.
Algunos profesionales de la salud creen que la causa primaria del dolor de cabeza por contracción muscular es la tensión prolongada de los músculos, mientras que otros sugieren que la disminución del flujo de sangre causa el dolor o contribuye a que se produzca. Entre los desencadenantes específicos que se han sugerido se incluyen los siguientes:
Depresión o angustia previas a un conflicto.
Posturas físicas (como sujetarse la barbilla hacia arriba o hacia abajo al leer o sujetar el teléfono entre el hombro y la oreja).
Artritis degenerativa en el cuello.
Sin embargo, los dolores de cabeza por contracción muscular generalmente no están relacionados con hormonas ni alimentos, y no existe ninguna conexión con la herencia genética.
8.2. MIOPATIA:
La palabra miopatía significa "enfermedad del tejido muscular". Más específicamente, las miopatías son enfermedades que ocasionan problemas con el tono y la contracción de los músculos del esqueleto (músculos que controlan los movimientos voluntarios).
La contracción es el acortamiento enérgico o la tensión de un músculo
El tono muscular se refiere a la disponibilidad para la contracción que hace que un músculo en reposo sea resistente al estiramiento.
Estos problemas van desde la rigidez (llamada miotonía) hasta la debilidad, con diferentes grados de severidad.
Algunas miopatías, especialmente cuando están presentes desde el nacimiento, tienen complicaciones que amenazan la vida, pero con el tiempo y una terapia física, algunas personas que nacen con miopatías, pueden adquirir fuerza muscular. Otras pueden manejar frecuentemente sus síntomas mediante medicamentos, modificaciones en el estilo de vida o el uso de equipo ortopédico y respiratorio.
Ocasionan debilidad general severa de los músculos, creando problemas con las actividades básicas como deglutir y respirar. Estos problemas pueden ser mortales si no se los trata, pero pueden controlarse con dispositivos médicos auxiliares como sondas para la alimentación y respiradores mecánicos.
Otras miopatías hereditarias ocasionan episodios de debilidad o rigidez muscular que son más leves, más localizadas y de naturaleza temporal. Estos episodios pueden manejarse muchas veces a través de medicamentos o por medio de un control cuidadoso del ejercicio y la dieta.
A diferencia de las distrofias musculares, las miopatías generalmente no ocasionan la muerte muscular, sino que evitan que los músculos trabajen adecuadamente. Así mismo, las miopatías generalmente no son progresivas — es decir, una miopatía por lo general no empeora durante la vida de la persona. De hecho, algunos niños con miopatías empiezan a tener más fuerza muscular a medida que crecen.
Finalmente, algunas miopatías pueden darles a las personas una expresión facial de indiferencia, ocasionada por la debilidad de los músculos faciales. Las miopatías no tienen efecto sobre la inteligencia.
8.3. DISTROFIA MUSCULAR:
Distrofia muscular, enfermedad incapacitante caracterizada por una degeneración del músculo esquelético. Su curso clínico es progresivo; con el paso del tiempo aumenta la debilidad, y disminuyen la funcionalidad y la masa muscular hasta que, en algunos casos, el paciente necesita una silla de ruedas para desplazarse. No se suelen producir remisiones. Hay varias formas clínicas, que se diferencian unas de otras por el patrón de transmisión hereditaria, por la edad de inicio de la enfermedad y por la distribución de los grupos musculares afectados. En todas las formas de la enfermedad se detectan anormalidades microscópicas en el examen histológico del músculo estriado.
Las distrofias musculares se originan por una mutación genética, pero no se conocen los mecanismos bioquímicos responsables de la degeneración muscular. No hay tratamiento específico. Se deben emplear medidas generales sintomáticas que incluyen la fisioterapia y la terapia ocupacional. Las modernas pruebas genéticas, que determinan la existencia de genes de las diferentes formas clínicas, permiten un diagnóstico rápido y exacto.
