El Sarcómero
Antes de empezar con el tema, quiero que veas una imagen, la imagen "0", y razones que es lo que está sucediendo allí.
Imagen 0
En la imagen la mujer está trepando una cuerda, con sus brazos se asegura a una zona de la cuerda y se impulsa hacia arriba de manera repetida, y de esta forma, se desliza por la cuerda hacia arriba. Te voy a pedir que llames a la cuerda "Filamento delgado o de Actina" y a la Mujer "Filamento grueso o de Miosina", después entenderás el por qué. Con estos nombres entonces podemos decir que el filamento de miosina usa sus "brazos" que consumen energía, para deslizarse por el filamento de actina. Recuerda esta imagen para más adelante.
Ahora si vamos a lo nuestro!!!
El Sarcómero es una estructura proteica, que está dentro de los míocitos, o células musculares, es el encargado de realizar el trabajo que caracteriza a las células musculares, esto es, es capaz de acortar su longitud. Cada célula muscular tiene dentro, míofibrillas, y cada míofibrilla tiene miles de sarcómeros pegados unos con otros, vamos ver en las siguientes imágenes cómo es un sarcómero.
Imagen 1.
En la imagen 1 se ve un esquema de un sarcómero, se puede ver que se constituye por dos tipos de fibras hechas de proteína, por un lado los filamentos delgados o de Actina, de rosado, que están unidos a una estructura llamada "línea Z", y por otro, los filamentos gruesos, o de Miosina, que están unidos a una estructura llamada "Línea M". Un sarcómero está contenido entre dos líneas Z.
Vamos a ver ahora cómo funciona esta máquina. En la imagen 2 puedes ver que los filamentos de miosina tienen unas estructuras parecidas a pequeños brazos, que se llaman "cabezas", las cabezas pueden unirse a los filamentos de actina y ejercer fuerza, de la misma manera que los brazos de la escaladora se aferran a la cuerda y hacen fuerza para impulsarse hacia arriba.
Imagen 2.
De esta manera las cabezas de la miosina se unen a la actina e impulsan a los filamentos de miosina a deslizarse por los filamentos de actina, como se ve en la imagen 3.
Imagen 3. Si te fijas en la imagen A, las cabezas de la miosina están unidas a la actina, y están prontas para moverse y propulsarla a deslizarse por el filamento de actina. En la imagen B se observa que el movimiento ya ocurrió, y que el filamento de miosina se se deslizó hacia la izquierda.
Si esto sucede en todo el sarcómero, el resultado es que este se acorta, como se muestra en la imagen 4, si se acortan todos los sarcómeros, toda la célula se acorta, y si todas las células se acortan, se acorta el músculo.
Imagen 4. En la imagen 4 se observa, en A y B, el acortamiento de los sarcómeros, y en C se observa como el acortamiento de todos los sarcómeros de las células musculares, determina el acortamiento del músculo (Contracción muscular). En el caso de la imagen, se ve la contracción del bíceps, que genera una flexión de codo.
El sarcómero no es una estructura de dos dimensiones, más bien es 3D, tiene forma cilíndrica, los discos Z y las líneas M son circulares, y de ellas se prolongan los filamentos gruesos y delgados.
Imagen 5. Se ve una célula muscular con varias miofibrillas, y dentro de la miofibrila, los sarcómeros pegados unos con otros por los discos Z. Se ve claramente la forma cilíndrica de los sarcómeros.
Vamos a ver ahora que sucede si vemos cada vez de más lejos estas estructuras que estudiamos recién, vamos a ver unos sarcómeros desde su estructura molecular, nivel molecular, y luego nos vamos a alejar más y más, hasta que los veamos desde el nivel celular. Mira las imágenes abajo de la A la .
A
B
C
D
Si seguiste las imágenes, notaste que a medida que nos alejamos, o vemos con menos aumento los sarcómeros, se comienza a ver un patrón de bandas,
¿esto te recuerda a algo?
¿No te recuerda a la imagen 6?, que es una imagen de microscopio óptico de tejido muscular.
Imagen 6.
De esta manera vemos que el patrón de estrías que vemos en las células musculares esqueléticas y cardíacas, se debe en última instancia a la estructura molecular de los sarcómeros.
Si quieres puedes ver estos video para repasar el tema.
Preguntas:
- Realiza una descripción de la forma de los sarcómeros
- Explica por que son la "unidad funcional del músculo"
- Que son los filamentos gruesos y delgados?
- ¿Cómo pueden estos filamentos deslizarse uno sobre el otro?
- ¿Cómo se relaciona la capacidad de contractilidad del músculo y el sarcómero?
- Por que te parece que la imagen de la mujer escalando la cuerda, está relacionada con los sarcómeros?
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