El sistema musculo esquelético es el conjunto de estructuras que nos permite movernos, mantener la postura y proteger los órganos internos. Está formado por el tejido muscular, el tejido óseo y las articulaciones. En este post, te explicaremos las características principales de cada uno de estos componentes y cómo funcionan en conjunto para generar la contracción muscular.
El tejido muscular: el motor del movimiento
El tejido muscular es un tipo de tejido especializado que se compone de células contráctiles llamadas fibras musculares. Estas células tienen la capacidad de acortarse y alargarse al recibir un estímulo nervioso, produciendo así el movimiento. Existen tres tipos de tejido muscular: esquelético, cardíaco y liso. Cada uno tiene características estructurales y funcionales distintas:
El tejido muscular estriado
Forma parte del sistema locomotor y se encarga de producir los movimientos voluntarios del cuerpo. Está formado por fascículos de fibras musculares multinucleadas que se organizan en unidades funcionales llamadas sarcómeros.
Estas unidades contienen filamentos de proteínas llamados actina y miosina, que se deslizan unos sobre otros al recibir un impulso nervioso, generando así la contracción muscular. El tejido muscular esquelético tiene un aspecto estriado debido a la disposición alternada de los filamentos, y se puede clasificar en dos tipos según el tipo de contracción que realizan: músculos tónicos y músculos fásicos.
- Los músculos tónicos son los que mantienen un tono muscular constante y se encargan de la postura y el equilibrio.
- Los músculos fásicos son los que se contraen de forma rápida y potente y se encargan de los movimientos dinámicos y precisos.
El tejido muscular cardíaco
Forma el corazón y se encarga de bombear la sangre por todo el cuerpo. Está formado por fibras musculares mononucleadas que se conectan entre sí mediante discos intercalares, que permiten la transmisión rápida y sincronizada de los impulsos nerviosos.
El tejido muscular cardíaco también tiene un aspecto estriado debido a la presencia de sarcómeros, pero se diferencia del tejido muscular esquelético en que es involuntario, es decir, no depende de nuestra voluntad, sino de un marcapasos interno que regula el ritmo cardíaco.
El tejido muscular liso
Forma parte de las paredes de los órganos internos, como el estómago, el intestino, la vejiga, los vasos sanguíneos, etc. Está formado por fibras musculares mononucleadas que se contraen de forma lenta y sostenida al recibir un estímulo nervioso o hormonal.
El tejido muscular liso no tiene un aspecto estriado, ya que los filamentos de actina y miosina no están organizados en sarcómeros, sino en una red irregular. También es involuntario, y se encarga de regular el paso de sustancias por los órganos, la presión arterial, el diámetro de las pupilas, etc.
El tejido óseo: el soporte del cuerpo
El tejido óseo es un tipo de tejido conectivo especializado que forma el esqueleto y tiene funciones de sostén, protección, movimiento, almacenamiento y hematopoyesis. Se compone de una matriz extracelular mineralizada y de células óseas.
- La matriz extracelular está formada por fibras de colágeno y sales de calcio y fósforo, que le dan resistencia y rigidez al hueso.
- Las células óseas son de cuatro tipos:
- Osteoblastos, que sintetizan la matriz ósea.
- Osteocitos, que son osteoblastos atrapados en la matriz ósea y que mantienen el metabolismo óseo.
- Osteoclastos, que degradan la matriz ósea y liberan los minerales al torrente sanguíneo; y osteoprogenitoras, que son células madre que pueden diferenciarse en osteoblastos.
El hueso se puede clasificar según su forma en huesos largos, cortos, planos e irregulares, y según su estructura en hueso compacto y hueso esponjoso.
- El hueso compacto forma la capa externa de los huesos y tiene una disposición ordenada de las unidades estructurales llamadas osteonas, que están formadas por láminas concéntricas de matriz ósea alrededor de un canal central que contiene vasos sanguíneos y nervios.
- El hueso esponjoso forma la capa interna de los huesos y tiene una disposición irregular de las unidades estructurales llamadas trabéculas, que son láminas delgadas de matriz ósea que rodean espacios llenos de médula ósea.
La remodelación ósea es el proceso por el que el hueso se renueva constantemente mediante la acción coordinada de los osteoblastos y los osteoclastos. Esta se regula por factores hormonales, como la parathormona, el calcitriol y la calcitonina, que controlan el nivel de calcio en la sangre; y por factores mecánicos, como el estrés y la actividad física, que estimulan el crecimiento y la adaptación del hueso.
Las articulaciones: el punto de unión entre los huesos
Las articulaciones son las estructuras que permiten la unión entre los huesos y facilitan el movimiento del esqueleto. Estas se pueden clasificar según el grado de movilidad en sinartrosis, anfiartrosis y diartrosis.
- Las sinartrosis son articulaciones inmóviles, que se caracterizan por la ausencia de espacio entre los huesos, como las suturas del cráneo.
- Las anfiartrosis son articulaciones semimóviles, que se caracterizan por la presencia de un cartílago o un disco fibroso entre los huesos, como las articulaciones intervertebrales. Las diartrosis son articulaciones móviles, que se caracterizan por la presencia de una cavidad articular entre los huesos, que está rodeada por una cápsula articular y contiene un líquido sinovial que lubrica la articulación.
- Las diartrosis se pueden clasificar según el tipo de movimiento que permiten en uniaxiales, biaxiales y multiaxiales. Las articulaciones uniaxiales son las que permiten el movimiento en un solo eje, como las articulaciones de bisagra (codo, rodilla) o las articulaciones de pivote (atlas-axis). Las articulaciones biaxiales son las que permiten el movimiento en dos ejes, como las articulaciones condíleas (muñeca, mandíbula) o las articulaciones en silla de montar (pulgar). Las articulaciones multiaxiales son las que permiten el movimiento en varios ejes, como las articulaciones esféricas (hombro, cadera) o las articulaciones planas (carpianos, tarsianos).
Tejido muscular: fisiología de la contracción muscular
La contracción muscular es el resultado de la interacción entre el sistema nervioso y el sistema musculo esquelético. El sistema nervioso se encarga de enviar los impulsos nerviosos que desencadenan la contracción muscular, y el sistema musculo esquelético se encarga de transformar esos impulsos en movimiento. El proceso de contracción muscular se puede resumir en los siguientes pasos:
- El cerebro o la médula espinal generan un impulso nervioso que viaja por una neurona motora hasta llegar a la placa motora o unión neuromuscular, que es el punto de contacto entre la neurona y la fibra muscular.
- La neurona libera un neurotransmisor llamado acetilcolina, que se difunde por el espacio sináptico y se une a receptores nicotínicos en el sarcolema o membrana plasmática de la fibra muscular.
- Esto provoca la apertura de canales iónicos que generan un potencial de acción o cambio de voltaje en el sarcolema, que se propaga por los túbulos T o invaginaciones de la membrana que penetran en el sarcoplasma o citoplasma de la fibra muscular.
- El potencial de acción activa el retículo sarcoplásmico o red de membranas que almacena calcio y lo libera al sarcoplasma.
- El calcio se une a la troponina, una proteína que forma parte del complejo troponina-tropomiosina, que se asocia a los filamentos de actina.
- Al unirse el calcio, la troponina provoca un cambio conformacional que desplaza la tropomiosina y expone los sitios de unión de la actina para la miosina.
- La miosina, que tiene una cabeza que puede unirse a la actina y realizar un movimiento de bisagra, se une a la actina y tira del filamento hacia el centro del sarcómero.
- Este movimiento se repite varias veces mientras haya ATP y calcio disponibles, produciendo el deslizamiento de los filamentos y la contracción muscular.
- Para que se produzca la relajación muscular, el calcio debe ser recaptado por el retículo sarcoplásmico y la tropomiosina debe volver a cubrir los sitios de unión de la actina.
Conclusión
En este post, hemos visto las características principales del sistema musculo esquelético, que está formado por el tejido muscular, el tejido óseo y las articulaciones. Hemos explicado cómo cada uno de estos componentes tiene una estructura y una función específica, y cómo interactúan entre sí para generar la contracción muscular y el movimiento del cuerpo. El sistema musculo esquelético es esencial para nuestra salud y bienestar, ya que nos permite realizar actividades físicas, mantener la postura, proteger los órganos internos y participar en la producción de sangre.
Por eso, es importante cuidar nuestro sistema musculo esquelético mediante una alimentación equilibrada, una hidratación adecuada, una actividad física regular y una prevención de lesiones.
Esperamos que este post te haya resultado interesante y útil, y te invitamos a seguir leyendo nuestro blog para aprender más sobre el mundo de la fisioterapia. ¡Hasta la próxima!
Referencias
Muscle tissue [Internet]. Cancer.gov. [cited 2023 Dec 20]. Available from: https://training.seer.cancer.gov/anatomy/cells_tissues_membranes/tissues/muscle.html
Muscle [Internet]. Cleveland Clinic. [cited 2023 Dec 20]. Available from: https://my.clevelandclinic.org/health/body/21887-muscle