Tema 9: TEJIDO MUSCULAR (2) Fibra muscular CARDÍACA

Laura del Olmo
Tema 9: TEJIDO MUSCULAR (2)
Fibra muscular CARDÍACA: CARDIOMIOCITOS
El TJ muscular cardíaco es una variedad del TJ muscular especializada en atender la función cardiovascular mediante
la diferenciación de una clase de células, los CARDIOMIOCITOS, que tienen similitudes tanto con la fibra muscular
lisa como con la estriada esquelética.
 Similitudes con la fibra muscular lisa:
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Regulados por el SN Vegetativo, es decir, son de contracción involuntaria.
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Son independientes, es decir, son células uni-binucleadas que poseen una “frontera” con respecto a las
células vecinas; NO forman un sincitio, a diferencia de las C. musculares esqueléticas (estriadas), que forman
un magma citoplasmático con muchos núcleos.
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Sus células se comunican por Gap Junctions o uniones de
comunicación directa (es lo mismo), lo que permite la
propagación del estímulo eléctrico a todo el entramado
celular para la posterior activación de la contracción (Ca2+).
 Similitudes con la fibra muscular esquelética/estriada:
-
Citoesqueleto contráctil estriado de miofibrillas constituidas
por SARCÓMERAS (que son las que dan la estriación al
citoplasma).
¡¡¡OJO!!! El citoesqueleto de las fibras musculares LISAS NO está constituido por sarcómeras, sino que
forma una malla contráctil trenzada o un compactado celular que da lugar a una contracción mucho menos
potente.
 ESTRUCTURA DE LA C. MUSCULAR CARDÍACA o CARDIOMIOCITO
-
Adopta una morfología fusiforme, algo estrellada y con prolongaciones celulares que le sirven para unirse a
las células vecinas (a través de discos intercalares), creándose una malla tridimensional de células en el
corazón que forma el miocardio.
 Razón por la que forman esta estructura en malla:
esta disposición en malla les proporciona una
mayor fuerza/potencia contráctil.
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En los huecos entre las C. musculares cardíacas o
entre cardiomiocitos se alojan CAPILARES, por lo
que
la fibra muscular cardíaca está
tremendamente VASCULARIZADA (oxigenada).
Laura del Olmo
 Contenido de los cardiomiocitos:
1. Un núcleo central.
2. Una Mb plasmática o SARCOLEMA.
3. Una estructura intracelular de miofibrillas
contráctiles: cintas de moléculas contráctiles
que forman las MIOFIBRILLAS de la C.
muscular, que a su vez están constituidas por
SARCÓMERAS.
Las miofibrillas se extienden desde los extremos de las
células hasta las del lado opuesto, formando cuerdas
cuya contracción determina el cambio de tamaño del
músculo. En estas cuerdas podemos observar la
estriación y las sarcómeras. Es decir, las miofibrillas
están enganchadas de lado a lado y se contraen (NO se
rompen porque el extremo de las células forma
complejos de unión que evitan que se desgarren al
contraerse).
Entre las miofibrillas encontramos el resto de orgánulos:
I.
Mitocondrias (llamadas sarcosomas en su descubrimiento debido a que se observaron en cuerpos de estas
C. musculares). El corazón exagera al máximo el potencial contráctil de sus células, por eso tiene muchas
más mitocondrias que la célula muscular esquelética estriada.
II.
RETÍCULO SARCOPLÁSMICO (RS) = retículo endoplasmático. Es muy diferente al RE de cualquier célula ya
que, en vez de formar cisternas alineadas cuya acumulación da lugar al AG, forma envoltorios sobre las
miofibrillas que están especializados en acumular el calcio cerca de las sarcómeras.
 Adaptación Sarcómera/Retículo Sarcoplásmico/Túbulos-T: cada sarcómera tiene su retículo
sarcoplásmico pegado/acoplado, que será el que le proporcione el Ca 2+ iniciador de la contracción
gracias a la activación de la liberación de este Ca 2+ por los túbulos-T
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El retículo sarcoplásmico tiene almacenado el Ca2+ que necesita la sarcómera para contraerse, pero NO lo
libera directamente, sino que requiere de una activación.
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La activación del RS para la liberación del Ca2+ viene dada por estructuras de la Mb plasmática, que son
entrantes tubulares (de la Mb) – a modo de tuberías - que se dirigen hacia la sarcómera y se acoplan al RS,
los TÚBULOS-T (equivalentes a la caveolina-3 de las c. musculares lisas).
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Los túbulos-T entran hasta la intimidad de las cisternas del RS pegadas a las sarcómeras y llevan hasta cada
sarcómera el POTENCIAL DE ACCIÓN de la estimulación eléctrica de la célula muscular.
Activación nerviosa  despolarización de la Mb  Túbulos-T (intimidad)  estímulo eléctrico hasta c/ una de las
sarcómeras  activación de la contracción.
SISTEMA DE TÚBULOS-T: conductos ramificados conectados con el exterior de la célula por invaginaciones
de la Mb plasmática o sarcolema que alcanzan a c/ una de las sarcómeras pegándose al retículo
sarcoplásmico que tiene c/ una de estas sarcómeras. Llevan la excitación eléctrica, activando la liberación
del Ca2+, el cual provoca cambios de conformación en la sarcómera (actina-miosina) e inicia la contracción.
Laura del Olmo
En resumen: el RS se pega a c/sarcómera para acercarle el Ca2+, pero primero al RS le entra el túbulo-T, que
es el que acerca la excitación eléctrica a toda la zona del RS y activa la liberación del Ca 2+.
Retículo Sarcoplásmico/Túbulo-T = DIADAS. Como cada RS tiene un túbulo-T forman parejas.
*En la C. muscular esquelética estriada se forman TRIADAS (1 túbulo-T por c/2 RS).
III.
Gran acúmulo de moléculas: glucógeno, alta concentración de lípidos y lipofuscina (puede llegar a
representar el 20% del cardiomiocito en el anciano).
La presencia de lipofuscina en el cardiomiocito es un signo de envejecimiento.
 UNIONES INTERCELULARES con las células “vecinas”: DISCOS INTERCALARES o ESCALERIFORMES
Representan complejos de unión entre los cardiomiocitos, en los cuales distinguimos 2 zonas:
1) Verticales (transversales con respecto al eje del cardiomiocito) = DESMOSOMAS + FASCIA ADHERENS
(uniones intermedias)
Función: unión firme de las células entre sí y fijación de las
miofibrillas.
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Función de los desmosomas: fijan, unen
firmemente a las células musculares
cardíacas evitando su deslizamiento.
Cuando la célula se contrae estira de la propia Mb y de su
unión a la célula vecina.
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Función de la fascia adherens: fijan miofibrillas y también se unen entre ellas. Acompaña a la
fijación de los cardiomiocitos por los desmosomas y engancha las miofibrillas.
Las miofibrillas se pueden unir porque la fascia adherens tiene puntos de unión para la alfa-actinina (de las
miofibrillas).
Cuando se contraen todos los cardiomiocitos a la vez el corazón se hace más “pequeño”.
2) Horizontales (longitudinales respecto al eje de la célula; donde pisamos en la “escalera”) = GAP Junctions o
uniones de comunicación directa + desmosomas
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Función de las Gap Junctions: comunicar a los cardiomiocitos entre sí para que sea posible el
intercambio de iones. No tienen fuerza para la fijación, por lo que su única función es la de
comunicar.
Laura del Olmo
 DIFERENCIAS ENTRE LAS C. MUSCULARES DEL
CORAZÓN SEGÚN SU LOCALIZACIÓN ESPECÍFICA
(aurícula o ventrículo)
No todas las células musculares del corazón son iguales, sino que
presentan diferencias según se sitúen en la aurícula o en el
ventrículo:
1. CARDIOMIOCITOS AURICULARES = más pequeños.
2. CARDIOMIOCITOS VENTRICULARES = más grandes.
Poseen características metabólicas distintas (que no vamos a tratar este año).
Además, también se distinguen cardiomiocitos modificados o grupos heterogéneos de cardiomiocitos que han
perdido la capacidad de contracción, y en su lugar han diferenciado la capacidad de autoexcitación, como por
ejemplo:
3. CÉLULAS MARCAPASOS: son ritmogénicas, es decir, marcan el ritmo contráctil del corazón.
4. CÉLULAS DE PURKINJE: forman el sistema de conducción del corazón. Permiten la propagación rápida del
estímulo eléctrico a través del miocardio.
Otros cardiomiocitos que también están en la aurícula (derecha) pero asociados a los nódulos sinusales, donde
están las células endocrinas del corazón:
5. CARDIOMIOCITOS CON FUNCIÓN ENDOCRINA: están en la aurícula y producen polipéptidos hormonales
que contribuyen a la regulación hidroelectrolítica de nuestro cuerpo.
 REGENERACIÓN DEL CORAZÓN (Lunes, 16 de Mayo a las 11:30)
Laura del Olmo
 DIFERENCIAS HISTOLÓGICAS ENTRE EL TEJIDO MUSCULAR
(1) ESTRIADO, (2) LISO Y (3) CARDÍACO