¿Qué es un miofilamento?
Un miofilamento es una cadena de moléculas de proteínas que se encuentran en las miofibrillas de un músculo estriado. Hay dos tipos de miofilamentos, delgados y gruesos, con los filamentos delgados formados principalmente por la proteína actina y los gruesos compuestos principalmente por la proteína miosina. En el tejido muscular estriado, los filamentos están dispuestos dentro de las miofibrillas en complejos de polipéptidos repetidos llamados sarcómeros. Los miofilamentos juegan un papel importante en la contracción y relajación muscular.
El músculo estriado se encuentra en todo el cuerpo en forma de músculo esquelético, que es un tipo de músculo cuyas contracciones y movimientos pueden controlarse conscientemente. El músculo cardíaco también está estriado, y se encuentra solo dentro de las paredes del corazón. Dentro de las células de los músculos estriados hay orgánulos tubulares llamados miofibrillas. Las miofibrillas están formadas por haces de proteínas en forma de miofilamentos gruesos y delgados.
En el tejido muscular estriado, un miofilamento tiene una longitud establecida que no cambia, incluso cuando el músculo se acorta a medida que se contrae o se alarga a medida que se relaja nuevamente. Un miofilamento delgado está hecho principalmente de una proteína llamada actina, que se ensambla en un andamio en forma de escalera durante la contracción muscular que los filamentos de miosina pueden usar para generar fuerza. En un miofilamento delgado, las moléculas de proteína de actina se unen a otros dos tipos de proteínas llamadas nebulina y troponina. Un miofilamento grueso está hecho principalmente de la proteína motora miosina, que está unida a la red de proteínas de la actina con otra proteína llamada titina.
Los miofilamentos juegan un papel en la contracción muscular, utilizando un modelo llamado modelo de filamento deslizante. Los impulsos potenciales de acción del sistema nervioso central desencadenan la liberación de iones de calcio desde el interior del tejido muscular esquelético. Los iones de calcio se unen con la proteína tropomiosina, que oscurece los sitios de unión de miosina en los miofilamentos de actina. El enlace de calcio cambia la estructura de las moléculas de tropomiosina, permitiendo que los filamentos de miosina formen enlaces químicos con los filamentos de actina en los sitios de unión de miosina.
Una vez que los filamentos de miosina y actina están unidos, comienza realmente el proceso de contracción. Los músculos se acortan o contraen, ya que los miofilamentos de miosina se deslizan sobre la red pasiva de proteínas de actina. Una vez que el músculo se contrae, un nucleótido llamado trifosfato de adenosina (ATP) se une con los filamentos de miosina, debilitando su enlace con los filamentos de actina. Los filamentos de miosina usan ATP para ganar energía para que puedan desprenderse de los filamentos de actina y volver a su posición original. Esto hace que el músculo se alargue y regrese a una posición relajada.