FISIOLOGIA ITEMA NUMERO 10

UNION NEUROMUSCULAR

PROFESOR: Gregorio Tiskow, Ph.Sc.E-mail: gtiskow@ucla.edu.veU.C.L.A. Barquisimeto, Venezuela

Unin NeuromuscularImplica la transmisin del impulso nervioso desde las fibras nerviosas a las fibras del msculo esquelticoClsico ejemplo de sinapsis

Placa Motora Terminal

Placa Motora Terminal

Unin NeuromuscularLa existencia de la transmisin qumica directa fue demostrada por primera vez por Otto Loewi en 1921.Corazn de ranaAch es la responsable, liberada por neuronas parasimpticas.

Stephen W. Kuffler, en 1942 registr potenciales elctricos de msculo de rana y hall despolarizaciones asociadas a la placa motora terminal.Cortesa Dr. Miguel Skirzewski

Unin NeuromuscularMuy estudiada, y el neurotransmisor ms importante es la ACh.

La llegada de un Potencial de Accin al terminal pre.-sinptico causa la despolarizacin local de la membrana post-sinptica y por tanto, inicia la propagacin de un Potencial de Accin a travs del msculoUnin NeuromuscularCortesa Dr. Miguel Skirzewski

Sntesis de acetilcolina (Ach)

Unin Neuromuscular

Liberacin del NeurotransmisorLa Zona Activa est conformada por varias vesculas atracadas rodeadas por 10 canales de Calcio voltaje dependientes (microdominio)

El Calcio es el Intermediario entre la seal elctrica despolarizante y la exocitosis del Neurotransmisor.

Liberacin del Neurotransmisor

Unin NeuromuscularEn la terminal pre-sinptica se liberan cerca de 125 vesculas con ACh hacia el espacio sinptico.

La AcetilcolinaLa acetilcolina es sintetizada en el citosol del axn terminal a partir de acetil-CoA y colina por el enzima colino- acetiltransferasa. Las vesculas sinpticas toman y concentran acetilcolina del citosol en contra del gradiente de concentracin utilizando un transportador acetilcolina-H+ en la membrana de la vescula.

Efecto de la AChUna vez que la acetilcolina ha sido liberada de la neurona, difunde a travs del espacio sinptica y se combina con el receptor nicotnico de la acetilcolina en la membrana de la clula postsinptica, produciendo en 0.1 ms un gran incremento transitorio en la permeabilidad de la membrana para Na+ , Ca2+, y K+ pero no permite el paso de ningn anin Por tanto, el receptor de acetilcolina es un canal catinico regulado por ligando

Receptor Nicotnico de la AChP.M. 275.000La estructura del receptor de acetilcolina del rgano elctrico de Torpedo fue descrita por Nigel Unwin con una resolucin de 9 por cristalografa electrnica.

Receptor Nicotnico de la ACh

Receptor Nicotnico de la ACh

Receptor Nicotnico de la ACh

Accin de la AChEl efecto bsico de la Ach es la apertura de los canales en la fibra post-sinptica, permitiendo la entrada de iones Na+ (y por tanto, cargas +)Esto genera un cambio de potencial positivo local en la fibra muscular, llamado POTENCIAL de PLACA TERMINAL (PPT)El PPT inicia a su vez, un potencial de accin que se propaga a lo largo de la fibra muscular.

Potencial de placa terminal

Potencial de placa terminal

Inactivacin de la AChDos medios bsicos:

Destruccin por la acetil-colinesterasa

Difusin de Ach hacia el exterior del espacio sinptico, lejos de los receptores, no disponible ya para interactuar.

Destruccin por la Acetil-colinesterasa

Destruccin por la Acetil-colinesterasaEs una Esterasa.Enzima situada en las hendiduras sinpticas y all va a hidrolizar a la acetilcolina, despus de que sta haya realizado su funcin mediante la unin a sus receptores, permitiendo as que las sinapsis colinrgicas transmitan los impulsos nerviosos. La reaccin catalizada es la hidrlisis de la acetilcolina hasta colina y acetato.

Bloqueantes de la unin neuromuscularCurare y D-Tubocurarina:

Gnero StrychnosEfecto descubierto por Claude Bernard

Agentes curariformesBloquean los receptores para la acetilcolina, impidiendo el paso de los impulsos nerviosos desde la fibra nerviosa a la fibra muscular.

Agentes AgonistasCarbacolMetacolinaNicotina

Tienen el mismo efecto que la Ach, pero con la diferencia que no son destruidos por la acetilcolinesterasa.

Inactivadores de la AcetilcolinesterasaNeostigminaFisostigminaFluoro-fosfato de di-isopropilo (agente muy toxico = gas nervioso letal)

Producen espasmo muscular, y el paciente muere por espasmo larngeo (asfixia)

Miastenia GravisCortesa Dr. Miguel Skirzewski

Miastenia Gravis

POTENCIAL DE ACCION MUSCULAR

Potencial de Accin MuscularEsta despolarizacin local enva un potencial de accin que viaja en ambas direcciones a lo largo de la fibra. A su vez, el potencial de accin que viaja a travs de la fibra produce una Contraccin Muscular.

Propagacin del potencial de accinLa corriente despolarizante debe penetrar en las zonas ms profundas de la fibra muscular hasta las cercanas de las miofibrillas individuales.Se logra a travs de la transmisin de la seal a travs de los tbulos T (tbulos transversos)

Msculo Estriado

Miofibrillas

Miofibrilla-Red de Membranas

Acoplamiento excitacin-contraccinEl retculo sarcoplsmico (en el interior de los tubos vesiculares) hay una elevada concentracin de iones Ca++ que son liberados al sarcoplasma cada vez que se establece un potencial de accin en el tbulo T.

Acoplamiento excitacin-contraccin

ElectromiografaEl electromiograma (EMG) consiste en el registro mediante electrodos de los potenciales elctricos que se producen en el msculo esqueltico cuando ste se activa.

Electromiografa

Electromiografa

Electromiograma

Contracciones provocadas

Listo !Arriverderchi

***