Las funciones del citoesqueleto y su importancia en células musculares.
Citoesqueleto
FIGURA 491 Estructura del msculo voluntario. El sarcmero es la
regin entre las lneas Z. (Dibujada por Sylvia colard Keene.
Reproducida, con autorizacin, de Bloom W, Fawcett DW: A Textbook of
Histology, 10th ed. Saunders, 1975.)
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FIGURA 492 Disposicin de los filamentos en el msculo estriado.
(A) Extendido. Se muestran las posiciones de las bandas I, a y H en
el estado extendido. Los filamentos delgados se superponen en parte
con los extremos de los filamentos gruesos, y los filamentos
delgados se muestran fijos a las lneas Z (a menudo llamadas discos
Z). En la parte inferior de la figura 49-2a hay puntas de flecha,
que apuntan en direcciones opuestas y que emanan de los filamentos
de miosina (gruesos). Se observan cuatro filamentos de actina
(delgados) fijos a dos lneas Z
mediante -actinina. La regin central de los tres filamentos de
miosina, libre de puntas de flecha, se llama banda M (no marcada).
Se muestran cortes transversales a travs de las bandas M, a lo
largo de un rea donde los filamentos de miosina y actina se
super-ponen, y de un rea en la cual slo hay filamentos de
actina.
FIGURA 492 Disposicin de los filamentos en el msculo estriado.
(Continuacin) (B) contrado. Se observa que los filamentos de actina
se han deslizado uno hacia otro a lo largo de los lados de las
fibras de miosina. las longitudes de los filamentos gruesos
(indicadas por las bandas A) y los filamentos delgados (distancia
entre las zonas Z y los bordes adyacentes de las bandas H) no han
cambiado. con todo, las longitudes de los sarcmeros se han reducido
(desde 2 300 hasta 1 500 nm), al igual que las de las bandas H e I
debido a la superposicin entre los filamentos grueso y delgado.
Estas observaciones morfolgicas proporcionaron parte de la base
para el modelo del filamento deslizante de la contraccin
muscular.
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FIGURA 493 Representacin esquemtica del filamento delgado, que
muestra la configuracin espacial de sus tres componentes protenicos
principales: actina, miosina y tropomiosina. El panel superior
muestra molculas individuales de actina G. El panel de en medio
muestra monmeros de actina montados hacia actina F. tambin se
muestran molculas individuales de tropomiosina (dos cadenas que
giran una alrededor de la otra) y de troponina (constituidas por
tres subunidades).
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FIGURA 493 (Continuacin) Representacin esquemtica del filamento
delgado, que muestra la configuracin espacial de sus tres
componentes
protenicos principales: actina, miosina y tropomiosina. El panel
inferior muestra el filamento delgado montado, que consta de actina
F, tropomiosina y las tres subunidades de troponina (tpc, tpI y
tpt).
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FIGURA 494 Diagrama de una molcula de miosina que muestra las
dos hlices entremezcladas (porcin fibrosa), la regin globular de la
cabeza (G), las cadenas ligeras (l), y los efectos de la divisin
proteoltica por tripsina y papana. la regin globular (cabeza de
miosina) contiene un sitio de unin a actina y un sitio de unin a
cadena l, y se fija tambin al resto de la molcula de miosina.
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FIGURA 49-5 La decoracin de filamentos de actina con los
fragmentos S-1 de miosina para formar puntas de flecha. (cortesa de
Ja Spudich.)
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FIGURA 496 La hidrlisis del ATP impulsa la asociacin y
disociacin cclicas de la actina y miosina en cinco reacciones
descritas en el texto. (Modificada, con autorizacin, de Stryer l:
Biochemistry, 2nd ed. Freeman, 1981. copyright 1981 por W. H.
Freeman and company.)
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FIGURA 497 Representacin de los puentes transversales activos
entre filamentos delgados y gruesos. Este diagrama fue adaptado por
AF Huxley a partir de HE Huxley: The mechanism of muscular
contraction. Science 1969;164:1356.
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FIGURA 498 Diagrama de las relaciones entre sarcolema (membrana
plasmtica), un tbulo T, y dos cisternas del retculo sarcoplsmico
(SR) de msculo esqueltico (no a escala).
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FIGURA 499 Posible cadena de eventos que conducen a la abertura
del canal de liberacin de Ca2+. Como se indica en el texto, se ha
mostrado que el canal de voltaje de Ca2+ y el canal de liberacin de
Ca2+ interactan entre s in vitro por medio de regiones especficas
en sus cadenas de polipptidos. (DHPR, receptor de dihidropiridina;
RYR1, receptor de rianodina 1.)
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FIGURA 4910 Esquema simplificado de la causa de la hipertermia
maligna (OMiM 145600). Se han detectado muchas mutaciones puntuales
diferentes en el gen RYR1, algunas de las cuales se relacionan con
miopata congnita de corpsculos centrales (OMIM 117000).
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FIGURA 4911 Organizacin de la distrofina y otras protenas en
relacin con la membrana plasmtica de clulas musculares. La
distrofina forma parte de un complejo oligomrico grande asociado
con varios otros complejos protenicos.
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FIGURA 4912 Esquema de la manera en que el frmaco digital (usado
en el tratamiento de ciertos casos de insuficiencia cardiaca)
aumenta la contraccin cardiaca. La digital inhibe la Na+-K+ AtPasa
(cap. 40). Esto da por resultado bombeo de menos Na+ hacia afuera
del miocito cardiaco, y lleva a un incremento de la concentracin
intracelular de Na+. A su vez, esto estimula al intercambiador de
Na+-Ca2+, de modo que ms Na+ se intercambia hacia afuera, y ms Ca2+
entra
al miocito. la concentracin intracelular aumentada resultante de
Ca2+ incrementa la fuerza de la contraccin muscular.
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FIGURA 4913 Esquema simplificado de la causa de la miocardiopata
hipertrfica familiar (OMIM 192600) debido a mutaciones del gen que
codifica para la cadena pesada de -miosina. Esta enfermedad tambin
puede depender de mutaciones en genes que codifican para otras
protenas (vase el texto).
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FIGURA 4914 Regulacin de la contraccin del msculo liso por Ca2+.
La pL-miosina es la cadena ligera fosforilada de la miosina; la
L-miosina es la cadena ligera desfosforilada. (Adaptada, con
autorizacin, de Adelstein RS, Eisenberg R: Regulation and kinetics
of actin-myosin ATP interaction. Annu Rev Biochem 1980;49:921.
Copyright 1980 por annual Reviews, www.annualreviews.org)
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FIGURA 4915 Diagrama que muestra la formacin de xido ntrico (NO)
a partir de arginina en una reaccin catalizada por la NO sintasa en
una clula endotelial.
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FIGURA 4916 Las mltiples fuentes de ATP en el msculo.
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FIGURA 4917 Representacin esquemtica de microtbulos. En la parte
superior izquierda se muestra un dibujo de microtbulos como se
observa en la microscopia electrnica despus de fijacin con cido
tnico en glutaraldehdo.
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FIGURA 4918 Esquema de la causa de la progeria (sndrome de
Hutchinson-Gilford, OMIM 176670).
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