fisiología

Fibras musculares

La fibra muscular es la unidad morfológica del músculo esquelético o, más simplemente, una de las muchas células que la componen. Cada músculo está formado por un cierto número de archivos, que a su vez están formados por células llamadas, precisamente, fibras musculares. Gracias a estas unidades cilíndricas, la energía química liberada por las reacciones metabólicas se transforma en energía mecánica que, actuando sobre las palancas óseas, realiza el movimiento.

Las fibras musculares, agrupadas en haces, tienen una longitud que varía de unos pocos mm a varios cm, con un diámetro que varía de 10 a 100 μm (1 μm = 0, 001 mm). Por esta razón, la anatomía las describe como células cilíndricas largas, polinucleificadas, porque contienen numerosos núcleos cerca de su superficie. En el interior hay miles de filamentos, llamados miofibrillas, que contienen unidades contráctiles llamadas sarcómeros. Las fibras musculares esqueléticas son las células más grandes del cuerpo.

Los fisiólogos que trabajan con los músculos nos dicen que las distintas fibras difieren entre sí, no solo desde el punto de vista anatómico, sino también por algunas características fisiológicas específicas:

Dentro de cada músculo se reconocen diferentes tipos de fibras, clasificadas según la velocidad de contracción y resistencia a la fatiga.

Fibras blancas de curado rápido

Las fibras de contracción rápida (blancas, tipo II o FT, del inglés "contracción rápida") intervienen en las acciones musculares rápidas e intensas. Dentro de ellos encontramos una alta concentración de enzimas típicas del metabolismo glucolítico y alactácido anaeróbico.

Las fibras de contracción rápida están inervadas por las motoneuronas α, muy grandes y con axones de gran calibre, especializadas en la transmisión rápida de los impulsos nerviosos.

La densidad del lecho capilar es bastante baja, especialmente cuando se compara con el segundo tipo de fibras que describiremos en unas pocas líneas; También reduce el contenido de mioglobina, mitocondrias y enzimas oxidativas. Sin embargo, la velocidad de contracción y la fuerza desarrollada son dos o tres veces más altas.

Las fibras rápidas se reclutan durante los ejercicios a corto plazo que requieren un gran compromiso neuromuscular. Se activan solo cuando el reclutamiento de fibras de contracción lenta es máximo.

En respuesta a un intenso esfuerzo físico, las unidades motoras más pequeñas se activan primero y, a medida que aumenta la intensidad, se produce un mayor reclutamiento progresivo de las fibras rápidas.

Junto a las fibras puramente rápidas, que desarrollan fuerzas elevadas pero rápidamente fatiga (tipo IIb o FF, del inglés Veloce fatigable), hay otras fibras con una velocidad de contracción ligeramente más baja pero con mayor resistencia (tipo IIa o FR, del inglés Veloce resistente a la fadiga). Debido a estas características de transición, las fibras IIa también se conocen como "fibras intermedias", una especie, es decir, de un punto de transición de las rápidas a las lentas. Esta transición puede ser estimulada, de una forma u otra, a través de un entrenamiento específico prolongado y repetido durante un período de tiempo suficientemente largo.

En los músculos esqueléticos adultos hay un tercer tipo de fibras, llamadas IIx, con características intermedias entre IIa y IIb.

Los músculos de los velocistas tienen un alto porcentaje de fibras blancas tipo IIb.

Fibras rojas de contracción lenta

Las fibras musculares de contracción lenta (rojo, tipo I o ST, del inglés "contracción lenta") se reclutan para realizar acciones musculares de baja calidad pero de larga duración.

Más delgadas que las blancas, las fibras rojas retienen más glucógeno y concentran las enzimas asociadas con el metabolismo aeróbico. Las mitocondrias son más numerosas y más grandes, al igual que la cantidad de capilares que irradian la fibra única. El tamaño reducido de este último facilita la difusión de oxígeno desde la sangre a las mitocondrias, debido a la menor distancia que los separa. Es el contenido abundante de mioglobina y mitocondria lo que le da a estas fibras el color rojo del que deriva su nombre.

Fibras lentas

Fibras rapidas

Fibras intermedias

Producción de atp

Fosforilacion oxidativa

(Aeróbica)

glucólisis

(ácido láctico anaeróbico)

fosfocreatina

(alactácido anaeróbico)

Fosforilacion oxidativa

(Aeróbica)

glucólisis

(ácido láctico anaeróbico)

Enzimas oxidativas abundante pobre

Características intermedias

Enzimas glicoliticas exiguo abundante

Color (mioglobina)

Rojo intenso

claro

Las mitocondrias

numeroso

exiguo

Sustratos energéticos Principalmente lípidos Principalmente glucidos

Diámetro de la fibra

Pequeño con muchos

capilares

Grande con unos pocos

capilares

características

neurona motora

Pequeño axón y cuerpo.

teléfono celular, baja velocidad

de conducción y

frecuencia de descarga

Gran axon y cuerpo

teléfono celular, alta velocidad de

conducción y frecuencia de

descarga

Velocidad de

fatiga

lento

rápido

característica

Mantienen actividad

entonado por mucho tiempo

períodos

Mantienen una actividad

explosivo y poderoso para

unos momentos

Fibras tipo I

(rojo o lento)

Fibras tipo IIa

(Intermedio)

Fibras tipo IIx

(blanco intermedio)

Fibras tipo IIb

(blanco o rapido)

Tiempo de contracciónlentoModeradamente rapidorápidoMuy rapido
Tamaño de las neuronas motoraspequeñomedios de comunicacióngrangran
Resistencia a la fatigaaltoBastante altointermediabajo
Tipo de actividad a la que son responsables.aerobicAnaerobia prolongadaAnaerobios a corto plazoAnaerobios a corto plazo
Duración máxima de usohoras<30 minutos<5 minutos<1 minuto
Potencia producidabajomedios de comunicaciónaltoMuy alto
Densidad de las mitocondriasaltoaltomedios de comunicaciónbajo
Densidad capilaraltointermediabajobajo
Capacidad oxidativaaltoaltointermediabajo
Capacidad glicolíticabajoaltoaltoalto
Depósito principal de combustibleLos triglicéridosFosfocreatina, glucógenoFosfocreatina, glucógenoFosfocreatina, glucógeno

La conducción del estímulo nervioso no es tan rápida como en el caso anterior, sino mucho más continua y estable en el tiempo. Las motoneuronas que inervan las fibras rojas son de hecho más pequeñas que las que transmiten el impulso nervioso a las fibras rápidas. Mientras que los primeros se descargan continuamente a bajas frecuencias, los últimos se descargan repetidamente con la alta frecuencia de salvación.

En los corredores de maratón, ciclistas de carretera y otros atletas que participan en deportes de larga duración, hay un claro predominio de las fibras lentas: una característica en parte de origen genético y en parte debido al proceso de adaptación de las fibras intermedias.

SABÍAS QUE: la fuerza desarrollada por una fibra muscular depende de su longitud al comienzo de la contracción. Debe tener un valor óptimo, fuera del cual (el músculo retraído o excesivamente alargado) se reduce el rendimiento de la fuerza.

Los músculos blancos, ricos en fibras tipo IIb (pero también tipo IIa), se llaman MUSCOLI FASICI, porque son capaces de contracciones rápidas y cortas.

Los músculos rojos, donde prevalecen las fibras tipo I, se llaman MÚSCULOS TÓNICOS, por la capacidad de permanecer en contracción durante mucho tiempo.

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