BIOMECANICA MUSCULO

El musculo :

A partir de la séptima semana de gestación la fibra puede identificarse macroscópicamente. El musculo estriado constituye la mayor masa de tejido del cuerpo representa el 43% del peso corporal.

El elemento anatómico principal del sistema muscular de la fibra muscular, su función básica es el movimiento de las articulaciones, proporcionan fuerza y protección al sistema esquelético
Cerca del 80% de la masa muscular son fibras musculares o células excitables, capaces de contraerse como respuesta a un estímulo que, fisiológicamente, les llega por vía nerviosa.

 Estructura del músculo esquelético. 

Constituye cerca del 40% de la masa corporal y contiene elementos contráctiles o activos y elementos inertes o pasivos. 
Músculo estriado o esquelético (40 – 45% P.C)
  Músculo cardiaco
  Músculo liso (10 % ) Cerca del 80% de la masa muscular son fibras musculares o células excitables, capaces de contraerse como respuesta a un estímulo que, fisiológicamente, les llega por vía nerviosa. 

                                                                                                                                                   Propiedades: 

Irritabilidad (responde a estímulos)
  Contractibilidad (aprox. 50 - 57% de su longitud de reposo) 
Distensibilidad (Posibilidad de elongarlo + de long. reposo) 
Elasticidad (volver a su long. reposo) 

COMPOSICIÓN DE LA FIBRA

a)Elementos inertes o pasivos:  Todo el músculo está rodeado por vainas o Fascias de tejido conjuntivo (Colágeno I, principalmente). 

El Epimisio rodea el músculo y se extiende dentro del mismo formando el Perimisio, que a su vez divide el músculo en una serie de fascículos, cada uno de los cuales contiene varias fibras musculares. Dentro del fascículo, las fibras musculares están separadas unas de otras por el Endomisio. Todos estos elementos, con proporciones variables de colágeno y fibras reticulares y elásticas, constituyen el componente elástico paralelo a las fibras

·        Asegurar la cohesión de las fibras

·        Permitir la circulación sanguínea y linfático

·        Contener las redes nerviosas  

Alrededor de 430 M. Esqueletico

Distribución: - 40 – 45 % de la masa corporal  

80%: fibras musculares 

20% elementos inertes o pasivos. 

b) Elementos contráctiles. La estructura microscópica de la fibra muscular proporciona la información necesaria sobre el modo de funcionamiento. Así, el aparato contráctil de cada fibra muscular se subdivide en miofibrillas, formados por haces de filamentos gruesos y finos, y que orientados longitudinalmente están compuestos por proteínas contráctiles .

a)     Sarcolema: es la membrana de la fibra muscular

b)    Sarcoplasma: es semejante al citoplasmo de otras células contienen matriz celular y organelos

c)     Las miofibrillas :Estan compuestos por miofilamentos constituidos de proteínas.

1.                   1.-  Delgados: filomentos de actina

2.     Gruesos: filamentos de miosina  

Distribución: - 40 – 45 % de la masa corporal  

80%: fibras musculares 

20% elementos inertes o pasivos. 

  

 Composición: 75% H2O 20% proteínas 5% fosfatos y sales minerales

TIPOS DE FIBRAS

Los principales tipos de fibra muscular (I, II y algunos tipos intermedios), se pueden diferenciar mediante sus propiedades histoquímicas, ultraestructurales y fisiológicas.

 Así, las fibras de Tipo I, también denominadas lentas o rojas, tienen un metabolismo oxidativo y gran contenido en mioglobina, lo que le permite especializarse en contracciones potentes, lentas y duraderas.

Mientras que las fibras de Tipo II, también denominadas rápidas o pálidas, tienen un metabolismo glucolítico y están dedicadas a movimientos rápidos y precisos. 

Tipos de fibras musculares.

 • Tipo I lentas (50%) gran resistencia.

 • Tipo IIA oxidativa –glucolíticas rápidas (30-35%) 

 • Tipo IIB glucolíticas rápida (15-20%) 

 • Tipo IIC indiferenciada  

Entrenamiento muscular.

 a) Modifica la arquitectura (capacidad trófica). 

b) Propiedades fisiológicas de las fibras.

 Huso neuromuscular: • 

Sensible a cambios de longitud. • Paralelo a fibras musculares. • Reflejo miotático. 

 Clasificación por forma y disposición de las fibras.

 Existen dos tipos principales de estructura muscular: la longitudinal o fusiforme y la penniforme. 

A) Longitudinal o fusiforme

  Fibras de disposición paralelas

  Pequeña superficie transversal 

  Constituyen músculos delgados y largos 

  Generan baja tensión 

  Gran capacidad de acortamiento 

  Gran velocidad de acortamiento 

B) Penniforme (penado).

  El núcleo tendinoso asciende dentro del músculo.

  Fibras se ordenan según ramificaciones ( uni , bi o multipenados ) - El tendón esta dividido en varias inserciones. 

  Fibras orientadas en sentido diagonal.

  Gran superficie transversal 

  Constituyen músculos cortos y gruesos 

  Generan gran tensión 

  Baja capacidad de acortamiento 

  Baja velocidad de acortamiento  

• Fibras paralelas = músculos más rápidos

 • Fibras oblicuas = músculos más fuertes 

CONTRACCION DEL MUSCULO

• Contracción muscular se manifiesta en: 

a) Variación del estado mecánico de un músculo, (estimulación nerviosa). 

b) La contracción se manifiesta en:

 - Variación de la tensión (Fuerza) - Variación de la longitud del músculo 

a) Relación tensión - longitud de una fibra muscular.

 Estudia el comportamiento de tensión de una fibra muscular bajo contracción isométrica tetánica a diferentes longitudes de sarcomera.

 La capacidad de generar tensión depende estrechamente con el número de puentes cruzados (interfibrilares), del filamento de miosina superpuesto en el de actina. 

La tensión es máxima a la longitud slack o de reposo de la sarcomera (2 um), donde la superposición de la actina sobre la miosina es máxima.

 La tensión cae progresivamente al aumentar la longitud de la sarcómera, hasta llegar a cero tensión, donde la superposición ya no existe (3.6 um).

 - La tensión también disminuye cuando la longitud de la sarcómera se reduce bajo la longitud de reposo (acortamiento), alcanzando cero tensión a las 1,27 um. 

Relación tensión - longitud del musculo:

Estudia comportamiento de tensión de un músculo como un todo (elementos contráctiles y elásticos) bajo contracción isométrica tetánica.

Mecánica de la contracción muscular 

 Las características mecánicas de la contracción muscular dependen de la magnitud de la resistencia. Así, cuando aumenta la carga (resistencia, peso) se producen variaciones:

 a) Relación carga – velocidad:  Un músculo contrae con mucha rapidez cuando la carga es baja. No obstante cuando se aplican cargas la velocidad de contracción disminuye, siendo cada vez más lenta cuanto más grande sea la carga

         b) Periodo de Latencia Al aumentar la carga, se incrementa el periodo de latencia                                Este periodo de tiempo está relacionado con el tiempo que se necesita para lograr distender los componentes elásticos hasta que la fuerza de la tracción sobrepase la magnitud de la resistencia. 

          c) Relación tiempo – fuerza La fuerza ejercida por un músculo es mayor cuando el tiempo de contracción es más largo, debido a que se requiere tiempo para que la tensión sea transferida desde los componentes elásticos paralelos al tendón.  

  

Tipos de contraccion

El término contracción significa desarrollo de tensión dentro del músculo y no necesariamente un acortamiento visible del propio músculo.

Según la dirección del cambio de longitud muscular, la contracción isotónica puede ser:

 a) en acortamiento, concéntrica, con trabajo positivo cuando la resistencia es menor que la potencia muscular (F > R)

 b) en alargamiento, excéntrica, con trabajo negativo, cuando la resistencia es superior.( F < R).

 Clasificación biomecánica de los músculos

 En cada articulación actúan diferentes músculos y en cada movimiento intervienen varios de ellos.

 Al más activo se le llama motor o agonista. Cuando el esfuerzo lo requiere le ayudan los motores secundarios. 

El músculo antagonista realiza el movimiento opuesto. Así mismo, hay veces que un mismo músculo desempeña diferentes papeles en varios movimientos.

Factores que afectan la fuerza. 

• Temperatura 

• Hipertrofia (Entrenamiento)

 • Hipotrofia 

• Fatiga 

• Pre-estiramiento 

Patomecánica de la lesión muscular.

Se sabe que hacer ejercicio es altamente recomendado para nuestra salud, tanto física,mental . Pero también es un hecho que si no sabemos cómo ejecutar correctamente estos ejercicios, aumenta el riesgo de musculares, ya sean fracturas o desgarros, respectivamente.

 Se define como desgarro muscular a una lesión traumática en el interior del que consiste en la laceración de mayor o menor números de sus fibras. Las fibras del tejido rompen y sangran produciendo en seguida una hemorragia (hematoma). Se pueden romper propias fibras musculares, encargadas de la contracción muscular, como también el conjuntivo que envuelve y amarra las fibras musculares.

 Al sufrir un desgarro muscular también se ven afectadas otras estructuras como por ejemplo los vasos sanguíneos. Ellos recorren todo el músculos encargándose de nutrición y de la recopilación de los desechos del trabajo muscular (Generalmente los músculos que más se ven afectados por los desgarros, son los las extremidades y espalda. Normalmente se producen por movimientos bruscos inadecuados sin haber hecho un calentamiento previo, es por eso que son frecuentes al de una actividad o juego.

 También es frecuente que se produzcan por un esfuerzo excesivo, más allá de la muscular. La gravedad del desgarro va a depender del tipo de músculo al que afectaron y porcentaje de éste que se vio perjudicado. Por lo general las heridas musculares se de dos maneras, dependiendo de su gravedad:

1.- Elongaciones o contracturas, que es una lesión mínima que sólo afectan al tejido y produce una leve hemorragia.

2.- Desgarros, con diferentes grados de lesión de las fibras musculares (parcial o total), hemorragia consecuente de distinta magnitud, palpable en el examen clínico.

Los síntomas de un desgarro muscular son:

- Dolor local muy intenso que se exacerba con un mínimo movimiento.

- Impotencia funcional del miembro o de la región del cuerpo afectada.

- Inflamación de la región, a menudo afectada por el hematoma formado.