Diferencia clave: contracción del músculo esquelético versus músculo liso
Los músculos dan forma al cuerpo e intervienen en el movimiento y otras funciones del cuerpo. Implican diferentes actividades del cuerpo que están controladas tanto por controles voluntarios como involuntarios. Hay tres tipos principales de músculos: músculo esquelético, músculo cardíaco y músculo liso. Los músculos esqueléticos están unidos al sistema esquelético y los músculos lisos se encuentran en las paredes de los órganos huecos como el estómago, la vejiga, el útero, etc. Durante la contracción del músculo esquelético, un tipo especial de proteína llamada troponina juega un papel integral mientras que la troponina no lo es. involucrada en la contracción del músculo liso. Esta es la diferencia clave entre la contracción del músculo esquelético y del músculo liso.
¿Qué es la contracción del músculo esquelético?
En el contexto de la contracción del músculo esquelético, todos los músculos esqueléticos se contraen a través de una serie de señales electroquímicas que se originan en el cerebro. Estas señales pasan a través del sistema nervioso hacia la neurona motora que se encuentra en las fibras del músculo esquelético. La señal iniciará el proceso de contracción muscular. Al describir la estructura de la fibra del músculo esquelético en su nivel básico, se compone de una unidad de fibra más pequeña que se conoce como miofibrillas. Dentro de las miofibrillas, están presentes tipos especiales de proteínas contráctiles. Estas proteínas contráctiles son la actina y la miosina. Son los componentes más importantes del músculo esquelético cuando se trata de la contracción.
Los filamentos de actina y miosina se deslizan hacia adentro y hacia afuera para iniciar el proceso de contracción muscular. Por lo tanto, este proceso se conoce como "teoría del filamento deslizante" debido al deslizamiento de estas proteínas contráctiles entre sí. Hay pocas estructuras importantes que se destacan al describir la contracción del músculo esquelético. Son la miofibrilla, el sarcómero (que es la unidad funcional de la miofibrilla), la actina y la miosina, la tropomiosina (una proteína que se une a la actina en la regulación de la contracción muscular) y la troponina (que es un complejo de tres proteínas que está presente en la tropomiosina unidad).
Inicialmente, un impulso nervioso generado por el cerebro viaja a través del sistema nervioso hacia un lugar denominado unión neuromuscular. Esto provoca la liberación de acetilcolina, que es un neurotransmisor. Esto conduce a un estado de despolarización. Esto da como resultado la liberación de iones de calcio (Ca2+) del retículo sarcoplásmico. Ca2+ se une a la troponina, que altera su forma y provoca el movimiento de la tropomiosina desde la proteína actina (sitio activo de la actina). Este fenómeno inicia la unión de la miosina (cabezas de miosina) a la actina. Esto forma un puente cruzado entre estas dos proteínas contráctiles. La conversión de ATP a ADP + Pi libera energía y permite que la miosina tire de los filamentos de actina hacia adentro. Este tirón acorta el músculo.
Figura 01: Contracción del músculo esquelético
Cuando una molécula de ATP se une a la miosina, se separa del filamento de actina y rompe el puente cruzado formado. Este proceso tiene lugar continuamente hasta que el estímulo nervioso se detiene y se presenta una cantidad adecuada de ATP y Ca2+. Cuando cesa el impulso, Ca2+ regresa al retículo sarcoplásmico y el filamento de actina se mueve a su posición de reposo. Esto alarga el músculo a su posición normal.
¿Qué es la contracción del músculo liso?
La contracción del músculo liso se produce como estimulación nerviosa y también por estimulación humoral. Todo el proceso de contracción podría controlarse mediante control extrínseco e intrínseco. Bajo extrínseco, se compone de control neuronal y control humoral. El control neuronal tiene lugar con la presencia de fibras simpáticas que controlan tanto la constricción como la relajación. La relajación es causada principalmente por los receptores adrenérgicos β y la contracción es causada por los receptores adrenérgicos α. Bajo el componente de control humoral, diferentes compuestos como la angiotensina II, la epinefrina y la vasopresina inducen la contracción y la relajación.
El control humoral local y la autorregulación miogénica tienen lugar bajo el control intrínseco. Durante la autorregulación miogénica, tiene lugar como respuesta a la despolarización y contracción espontáneas que tiene lugar en el músculo liso. Este sistema de regulación no está presente en todos los músculos lisos del cuerpo, pero se encuentra principalmente en vasos sanguíneos como la arteriola glomerular aferente. Durante el control humoral local, los compuestos que secretan las células que imitan a las células autocrinas y paracrinas conducen a la contracción y relajación de las fibras musculares lisas. Estos compuestos incluyen bradicinina, prostaglandinas, tromboxano, endotelina, adenosina e histamina. La endotelina se considera el constrictor más potente, mientras que la adenosina se considera el vasodilatador más abundante.
Durante la contracción del músculo liso, el potencial de acción generado en la neurona motora simpática viaja y alcanza la terminal sináptica y provoca la inducción de la entrada de Ca2+ dentro del citoplasma. El incremento en la concentración de Ca2+ dentro de la célula conduce al desarrollo de cambios conformacionales en los microtúbulos del citoesqueleto neural. Esto provoca la liberación de norepinefrina, que es un neurotransmisor en el espacio intersticial.
Figura 02: Contracción del músculo liso
La norepinefrina se mueve hacia la célula del músculo liso y se une a un receptor de canal que está acoplado con una proteína G. Esto da como resultado la formación de un complejo transmisor receptor y la activación de la proteína G. Además, el Ca2+ acumulado dentro de la célula conduce a la unión con la calmodulina y forma el complejo Ca2+-calmodulina. Este complejo se une y activa la quinasa de cadena ligera de miosina (MLCK). MLCK implica una reacción de fosforilación que fosforila la cadena ligera de miosina y permite la unión del puente cruzado de miosina a los filamentos de actina. Esto inicia la contracción. Este proceso finaliza con la desfosforilación de la cadena ligera de miosina y mediante la participación de la enzima fosfatasa de cadena ligera de miosina (MLCP).
¿Cuáles son las similitudes entre la contracción del músculo esquelético y liso?
- Tanto el esqueleto como las contracciones del músculo liso dependen de la concentración de Ca2+.
- Tanto el esqueleto como las contracciones del músculo liso son muy importantes para mantener el movimiento y la forma del cuerpo.
¿Cuál es la diferencia entre la contracción del músculo esquelético y el músculo liso?
Contracción del músculo esquelético vs. músculo liso |
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| La contracción del músculo esquelético es el proceso de contracción de los músculos esqueléticos a través de una serie de señales electroquímicas que se originan en el cerebro. | La contracción del músculo liso es el proceso causado por el deslizamiento de los filamentos de actina y miosina uno sobre el otro. |
| Velocidad de contracción | |
| La contracción del músculo esquelético ocurre a diferentes velocidades. | La contracción del músculo liso es muy lenta. |
| Proteína troponina | |
| La contracción del músculo esquelético implica troponina. | La contracción del músculo liso no involucra troponina. |
Resumen: contracción del músculo esquelético versus músculo liso
Todos los músculos esqueléticos se contraen a través de una serie de señales electroquímicas que se originan en el cerebro. Al describir la estructura de la fibra del músculo esquelético en su nivel básico, se compone de unidades de fibra más pequeñas que se denominan miofibrillas. Dentro de las miofibrillas, están presentes tipos especiales de proteínas contráctiles. Estas proteínas contráctiles son actina y miosina. La contracción del músculo esquelético se basa en la teoría del filamento deslizante. Durante la contracción del músculo liso, se genera un potencial de acción en la neurona motora simpática. Todo el proceso de contracción del músculo liso podría controlarse mediante el control extrínseco e intrínseco. Bajo extrínseco, se compone de control neuronal y control humoral. El control humoral local y la autorregulación miogénica tienen lugar bajo el control intrínseco.
