¿Qué es una miofibra?
Una miofibra es una célula muscular individual múltiple. Agrupados en paquetes conocidos como fascículos , y envasados en tejido conectivo, las miofibras son la unidad celular básica del músculo esquelético. También conocido como fibras musculares , las miofibras son células grandes y altamente especializadas que están repletas de elementos contráctiles. Estas células pueden clasificarse ampliamente como contracción rápida o contracción lenta, en función de la velocidad a la que ocurre la contracción, y se clasifica aún más en función de los procesos metabólicos utilizados para alimentar actividades celulares.
Si bien la mayoría de las células animales generalmente contienen un solo núcleo por célula, las miofibras contienen muchas. El tejido muscular es principalmente completo al nacer, y aunque las células pueden continuar aumentando de tamaño, generalmente no se multiplican por la mitosis de la forma en que la mayoría de las células lo hacen. A medida que crecen, se vuelve cada vez más difícil para un solo núcleo gobernar toda la célula. Esto se conoce como la teoría del dominio mionuclear . Cuando una fibra muscularR crece, la teoría del dominio mionuclear dicta que se necesitan núcleos adicionales para mantenerse al día con el aumento del tamaño de la célula.
que rodean cada miofibra son células indiferenciadas conocidas como células satelitales. Similar a las células madre, estas células pueden asumir una serie de formas. Cuando las células musculares están estimuladas para crecer, el proceso desencadena las respuestas inmunes y hormonales que estimulan las células satelitales cercanas para aumentar el número y comenzar la diferenciación. Luego se incorporan a la fibra muscular según sea necesario, y eventualmente se convierten en parte de la célula muscular en sí.
La velocidad de la contracción muscular dentro de una sola miofibra está determinada en gran medida por la actividad de una enzima particular dentro de la célula. ATPasa rige la velocidad a la que la energía trifosfato de adenosina intermedia (ATP) se descompone para liberar iones de fosfato, que a su vez alimentan la contracción celular. ATPA más altoLa actividad E conduce a una contracción muscular más rápida. Las células musculares de contracción rápida están asociadas con un mayor nivel de actividad de ATPasa, mientras que las células musculares de contracción lenta experimentan un nivel más bajo de la misma.
Las células muscularesse pueden dividir en función de la predisposición para procesos metabólicos particulares. La mayoría de las células alimentan la actividad por alguna combinación de glucólisis y fosforilación oxidativa. La glucólisis es el proceso por el cual las células descomponen los carbohidratos para formar ATP. Esto normalmente ocurre dentro del citoplasma de la célula con oxígeno limitado presente, y puede crear ácido láctico como un subproducto.
La fosforilación oxidativa, por el contrario, ocurre en las mitocondrias de la miofibra, y consume una gran cantidad de oxígeno disponible. La fosforilación oxidativa es un proceso más eficiente que la glucólisis, produciendo significativamente más ATP por unidad de nutrientes que la glucólisis, y hacerlo sin producir el ácido láctico fatigante muscular. Como resultado, las fibras que usan este método son más resistentes afatiga que las fibras glucolíticas.
Normalmente, ambos procesos metabólicos ocurren en todas las células musculares, pero la mayoría de los tipos de miofibras están mejor equipados para un proceso que el otro. Las fibras oxidativas requieren significativamente más oxígeno que las fibras glucolíticas y, por lo tanto, son ricas en la mioglobina de la proteína de unión a oxígeno. La mioglobina oxigenada tiende a dar a las fibras musculares un tono rojo característico, y como resultado, las fibras oxidativas a menudo se conocen como fibras rojas . Las fibras glucolíticas, por el contrario, no tienen la misma concentración de mioglobina, y a menudo se denominan fibras blancas .
En general, las fibras musculares de contracción lenta emplean principalmente la fosforilación oxidativa más eficiente, y se denominan fibras tipo I . Están asociados con los músculos que realizan actividades de baja energía durante un largo período de tiempo, como los músculos del cuello o los músculos estabilizadores del núcleo del cuerpo. Entre los atletas, este tipo de fibra muscular es predominante en los músculos de HIGAtletas de resistencia específicos de Hly, como los corredores de maratón.
Las fibras musculares de contracción rápida pueden emplear glucólisis o fosforilación oxidativa. Al igual que las fibras de contracción lenta, las fibras de contracción rápida oxidativa, conocidas como fibras tipo IIA , están llenas de mitocondrias y mioglobina. Las fibras de contracción rápida glucolítica, conocidas como Tipo IIX , poseen una gran cantidad de glucógeno disponible, se adaptan a breves ráfagas de poder intenso y son comunes en el tejido muscular de los atletas de poder, como los velocistas y los levantadores de potencia.