Composición Muscular 75% H2O; 5% Productos Inorgánicos y 20% Proteínas 12% proteínas miofibrilares Contráctiles Reguladoras MIOSINA TROPONINA ACTINA TROPOMIOSINA OTRAS Ultra-Estructura Muscular: filamento fino. (sub-unidades) TnT(troponina Tropomiosina); TnC(Calcio); TnI(Inhibitoria) Proteína C conforma el filamento grueso junto a la Miosina. Titina une el fín del filamento grueso con la línea Z Proteína línea M “miomesina, mantiene el orden espacial de los filamentos gruesos. Alfa Actinina une la actina a la línea Z. Desmina une los discos Z de las miofibrillas adyacentes. Espectrina Distrofina funciones estructurales y roles como Proteína de Sarcolema La Cantidad de Núcleos y su Tamaño determinan el Potencial Adaptativo. (Booth y Baldwin, 1998) “CÉLULAS SATÉLITE”. • Son Células “precursoras” Musculares, de ubicación periférica(e/Sarcolema y la M. Base). Son células “dormidas” que bajo estrés mecánico o lesiones cumplen la función de compensación o regeneración. • Poseen Propiedades quimiotáxicas. • El 85 a 95% del material nuclear celular es mionúcleo y 5 a 15% está en las Células Satélite. Existen 200 a 300 núcleos celulares/mm de fibra. •Disminuyen con la Edad. •Están presentes en todos los tipos de Fibras. (Rosenblatt y col, 1994; Stockdale y col, 1997) MODELO MECÁNICO VS MODELO INTEGRADO A- Componente contráctil. B- Componente No contráctil. - El tejido conectivo asociado al músculo protege, conecta y participa activamente en la producción del movimiento. Colágeno; Elastina y Reticulina fuerza- elongación- volumen 1- Componente Elástico en Serie (CES). 2- Componente Elástico en Paralelo (CEP). SARCOLEMA CEP PUENTES CRUZADOS(en reposo) MEMBRANAS MUSCULARES Y SUBUNIDADES ( es responsable de la F cuando el músculo relajado es estirado más allá de su longitud de reposo) ( < Capacidad de almacenamiento de energía mecánica) TENDÓN CES PUENTES CRUZADOS MIOFILAMENTOS (+++) FILAMENTOS DE TITINA DISCOS Z ( es responsable de generar F cuando el músculo es contraído activamente) ( > Capacidad de almacenamiento de Energía mecánica) Suzuki y Sugi, 1983; Cavagna 1977 •LA ENERGÍA ELÁSTICA ALMACENADA ES MAYOR EN LAS FT QUE ST (+ Colágeno/ST) •LAS ST MANTIENEN LOS PUENTES CRUZADOS DURANTE PERÍODOS MÁS PROLONGADOS DE TIEMPO. (Komi, 1984; Kovanen, 1984) “ LOS FENÓMENOS NEUROMUSCULARES PLASMAN Y MODULAN LA TENSIÓN, CON FLUCTUACIONES E INTERACCIONES ENTRE EL AMBIENTE EXTERIOR Y LAS CARACTERÍSTICAS BIOMECÁNICAS Y FISIOLÓGICAS DE LOS DIFERENTES MÚSCULOS IMPLICADOS EN LAS ACCIONES. LAS CONDICIONES (ESTADO) INICIALES DE LOS MÚSCULOS (reposo, preestiramiento, estado metabólico) QUE PRECEDEN LA ACCIÓN SERÁN QUIENES CARACTERICEN LAS EXPRESIONES DE FUERZA”. (Bosco, C 2000) “EL AUMENTO DE LA FUERZA NO ESTÁ ÚNICAMENTE RELACIONADO CON EL INCREMENTO DE LA DENSIDAD DE LAS PRÓTEÍNAS CONTRÁCTILES, SINO CON LA MEJORA DE LA TRANSMISIÓN DE FUERZA DESDE LA FIBRAS MUSCULARES AL SISTEMA ESQUELÉTICO”. (Verchoshankij,Y 2000) ESPECIFICIDAD DEL ESTRÉS. La actividad contráctil muscular-determinada por el patrón de reclutamiento de UM- actúan directamente sobre la regulación de la expresión de la Miosina muscular, modulando su expresión fenotípica. (Both y Balwin, 1995; Gunderssen, 1998; Pette y Staron, 2000) Hoppeler y col, 1985 demostraron diferente respuesta al entrenamiento de las mitocondrias SS e IMF, sin embargo ambas poseen las misma capacidad funcional respiratoria. (Takahashi y Hood, 1996; Chilibek y col, 1998; Connor y col, 2000) “ La Re-programación del Núcleo Celular Muscular como expresión de Plasticidad” Tipo de Miosina Adaptaciones Turn-Over proteico “El estímulo altera la estructura molecular y provoca los cambios en el fenotipo celular” (Chopard y col, 2001 ; Frenette y Tidball, 1998; Tyml y Mathieu-Costello, 2001; Deschenes y col. 2000 ;Wittwer y col,2002 Carson y col.2002; Sakamoto and Goodyear, 2002 ; Martineau and Gardiner, 2002 ; Nader y Esser, 2001 ). “La modificación estructural de las proteínas musculares es denominada FENOTIPIZACIÓN. Ésta es Crónica pero No Permanente.” (Brooks G y col. 2005) MHC1 MHC IIa MHC IIx El área seccional varía s/especialidad deportiva. Híbridas Gonzalez Badillo, 2003 Inicio Velocista Maratonista IIa(5000) 7300 5900 IIx(4800) 4500 4600 La Capilaridad y la Unidad Microvascular Muscular. CAPILARIDAD Difusión/Perfusión 1- Nº Capilares próximos a la fibra(media=4) (medida imprecisa, el mismo capilar puede ser común a varias fibras) 2- Capilares/mm2 de fibra(500 a 900) (“densidad capilar”)(influida por los procesos de atrofia e hipertrofia) 3- Capilares/radio de fibra(1,5 a 2,0) (medida mayor precisión) • La Unidad Microvascular Muscular(UMVM) es, funcionalmente, análoga de la Unidad Motora.(Segal, 2000) • La UMVM está conformada por una Arteriola Terminal común y sus capilares(12-20).(Bloch, Iberall, 1982; Delashaw y Duling, 1988) • El incremento del Flujo Sanguíneo Local(hiperemia) en ejercicio es controlado por la UMVM mediante la Co-Activación de Fibras Musculares y Capilares. • La Vasodilatación es “Conducida”(propagación) por UMVM. La Ach es vasodilatadora, incrementa la liberación de ON y el Potencial de Membrana (propagación conjunta efecto muscular/circulatorio) “EL MECANISMO DE RECLUTAMIENTO DE UM ESTÁ DIRECTAMENTE RELACIONADO CON EL CONTROL DEL FLUJO SANGUÍNEO LOCAL.” (Honig, 1979; Pierzga y Segal, 1994) • La Placa Motora Terminal es el sitio de síntesis, depósito y liberación de Ach. La Ach difunde a los capilares en 0,1 segundos(mitad del tiempo de vida de la molécula en Canal Sináptico) (Katz y Miledi) • Factores Neuro-Musculares implicados en la Producción de Fuerza. • RECLUTAMIENTO DE U.M. • FRECUENCIA DE ACTIVACIÓN U.M. (Tasa) • SINCRONIZACIÓN.(movimientos balísticos) • PATRÓN DE ACTIVACIÓN DE UM.(activación intramuscular) • PATRÓN DE ACCIÓN MUSCULAR.(activación intramuscular) • USO DE LA ENERGÍA ELÁSTICA Y DE REFLEJOS. • INHIBICIÓN NEURAL. • TIPOS DE U.M.(tipos de fibra) • FACTORES ANTROPOMÉTRICOS Y BIOMECÁNICOS. • CORTE TRANSVERSAL MUSCULAR. Componente Contráctil + Componentes Elásticos + Propiedades de Frenado y Deformación “COMPLEJO MUSCULAR” ...“La adaptación al entrenamiento es facilitada y guiada por procesos nerviosos y neuro-musculares, que pueden ser formados y modificados bajo el efecto de demandas específicas repetidas en el tiempo”... Bosco, C, 2000 ACCIONES MUSCULARES - AGONISTAS: músculos movilizadores principales de la acción. -ANTAGONISTAS: músculos de oposición directa a los agonistas. El músculo antagonista siempre se relajará ante la fuerte activación del agonista(inhibición recíproca), excepto en los movimientos “muy rápidos”. El aprendizaje motor entrena esta acción. -ESTABILIZADORAS: estabilizan o soportan un segmento corporal (en acciones estáticas o dinámicas) mientras otros músculos desarrollan otras acciones. -NEUTRALIZADORES: contra-actúan en las acciones involuntarias de otros músculos intentando movimientos opuestos. PERCEPCIÓN SUBJETIVA DEL ESFUERZO Las señales principales de la corteza motora son captadas por la corteza sensorial, que regula la PSE. Cuando se incrementan los estímulos del área motora, las señales se derivan a la corteza sensorial, que responde incrementando la percepción subjetiva de esfuerzo. (Lagally y col, 2004) • La PSE se relaciona con la cantidad de UM activadas y con la frecuencia de activación, por lo tanto aumenta con % elevados de 1MR y con altos niveles de agotamiento.(Gearhart, 2000; Lagally y col, 2002) • La PSE se expresa con relación al Nº de repeticiones de un ejercicio con un peso determinado(Robertson, 2003). Existe un relación entre PSE y el nivel de activación de UM requerido(Pincivero, 2003). Las respuestas subjetivas serían paralelas a las fisiológicas, produciendo una información similar sobre el esfuerzo realizado(Lagally, 2004). La asociación demostrada entre PSE, % Fuerza y actividad EMG constituyen un fundamento para emplear la PSE como herramienta de control del esfuerzo(Lagally, 2004).
