El Sarcómero y la Contracción Muscular

Estructura del Músculo

Los músculos poseen una estructura compleja. Un músculo está rodeado de fascia y se compone de fascículos. Cada fascículo, a su vez, está formado por fibras musculares (células musculares). Estas fibras contienen:

• Miofibrillas
• Retículo sarcoplásmico (almacén de calcio)
• Túbulos T (invaginaciones del sarcolema que permiten la propagación de impulsos eléctricos)

El Sarcómero: Unidad Contráctil

El sarcómero es la unidad fundamental del tejido muscular. Se define como el segmento de miofibrilla entre dos líneas Z. Es la unidad contráctil que se repite a lo largo de la miofibrilla. El sarcómero está compuesto por:

• Dos Bandas I (contienen actina)
• Una Banda A (contiene actina y miosina)
• Una Banda H (contiene miosina)

Mecanismo de la Contracción Muscular

La contracción muscular se produce gracias al deslizamiento de los filamentos de actina sobre los de miosina. Los miofilamentos están formados por actina, miosina, troponina y tropomiosina.

Componentes de los Miofilamentos

• Actina: Cadenas de proteínas globulares dispuestas en una doble hélice.
• Tropomiosina: Cadena lineal incrustada en la hélice de actina. En reposo, cubre los sitios de unión de la actina con la miosina.
• Troponina: Proteína que se une a la actina cada 7 unidades. Es el sitio de unión del calcio.
• Miosina: Cadenas proteicas con una estructura doble llamada cabeza o puente cruzado.

Proceso de Contracción

La contracción muscular se inicia con la excitación del sarcolema por una neurona motora en la unión neuromuscular (placa motora).

Pasos de la Contracción

1. Excitación: El impulso nervioso llega a la placa motora, liberando acetilcolina.
2. Transmisión del Impulso: La acetilcolina se une al sarcolema, permitiendo la entrada de sodio y excitando la fibra muscular.
3. Liberación de Calcio: La excitación se propaga a través de los túbulos T, liberando calcio del retículo sarcoplásmico.
4. Unión Actina-Miosina: El calcio se une a la troponina, desplazando la tropomiosina y exponiendo los sitios de unión de la actina.
5. Formación de Puentes Cruzados: Las cabezas de miosina se unen a la actina, formando puentes cruzados.
6. Balanceo de las Cabezas de Miosina: El ATP se hidroliza, proporcionando energía para el balanceo de las cabezas de miosina, lo que produce el deslizamiento de los filamentos y la contracción muscular.

Inmunidad Específica

Linfocitos: B y T

La inmunidad específica es la tercera línea de defensa del cuerpo y está mediada por los linfocitos. Hay dos tipos principales:

• Linfocitos B: Maduran en la médula ósea y producen anticuerpos.
• Linfocitos T: Maduran en el timo y participan en la respuesta celular.

Células T

Las células T se originan en la médula ósea y maduran en el timo. Se clasifican en:

• Células T asesinas (citotóxicas): Destruyen células infectadas por virus o células cancerosas.
• Células T colaboradoras (helper): Coordinan la respuesta inmune, activando otras células del sistema inmunitario.
• Células T supresoras (reguladoras): Suprimen la respuesta inmune una vez que la infección ha sido controlada.

Células B

Las células B maduran en la médula ósea y se activan en presencia de antígenos. Se diferencian en células plasmáticas, que producen anticuerpos.

Anticuerpos (Inmunoglobulinas)

Hay cinco clases de anticuerpos (inmunoglobulinas):

• IgM: Primera línea de defensa, producida en la respuesta inicial a una infección.
• IgG: El anticuerpo más abundante en la sangre, proporciona inmunidad a largo plazo.
• IgA: Presente en las mucosas, protege contra patógenos en las superficies del cuerpo.
• IgE: Implicada en las reacciones alérgicas.
• IgD: Función aún no completamente comprendida.

Marcadores de Superficie

Los linfocitos presentan marcadores de superficie, como CD4 y CD8, que son importantes para su función y reconocimiento de antígenos.

En resumen, el sistema muscular y el sistema inmunitario son ejemplos fascinantes de la complejidad y la eficiencia del cuerpo humano. La contracción muscular permite el movimiento y la locomoción, mientras que la inmunidad específica protege al organismo de las infecciones y las enfermedades.