Comenzando con la liberación de acetilcolina, ¿cuáles son los pasos en la contracción muscular?

El proceso de contracción muscular iniciado por la liberación de acetilcolina (ACh) en la unión neuromuscular implica los siguientes pasos:

1. Liberación de ACh :El potencial de acción que viaja a lo largo de la neurona motora llega a la unión neuromuscular. Esto provoca la liberación de acetilcolina (ACh) de la membrana presináptica.

2. Unión de ACh a receptores nicotínicos de ACh :La ACh se difunde a través de la hendidura sináptica y se une a los receptores nicotínicos de acetilcolina (nAChR) ubicados en la placa terminal motora de la fibra muscular.

3. Generación de potencial de placa terminal (EPP) :La unión de ACh a nAChR abre canales iónicos, lo que provoca una entrada de iones de sodio (Na+) y potasio (K+). Esto despolariza la membrana de la fibra muscular provocando un potencial de placa terminal (EPP).

4. Despolarización y generación de potencial de acción :Si el EPP alcanza un umbral suficiente, desencadena un potencial de acción (señal eléctrica propagada) en la membrana muscular.

5. Acoplamiento excitación-contracción (EC) :El potencial de acción viaja a lo largo de los túbulos transversales (túbulos T) hacia la fibra muscular. Los túbulos T son invaginaciones de membrana que corren perpendiculares a la superficie de la fibra muscular.

6. Liberación de calcio desde el retículo sarcoplásmico :El potencial de acción hace que se abran los canales de calcio (Ca2+) dependientes de voltaje en los túbulos T. Esto conduce a la liberación de iones calcio (Ca2+) desde el retículo sarcoplásmico (SR) hacia el citoplasma.

7. Unión de calcio a la troponina :El aumento de la concentración de Ca2+ intracelular hace que se una a la troponina, una proteína reguladora en el filamento delgado del sarcómero (la unidad básica de la contracción muscular).

8. Golpe de poder :La unión del Ca2+ a la troponina inicia cambios conformacionales que mueven las moléculas de tropomiosina en los filamentos delgados. Esto expone los sitios de unión de miosina en las moléculas de actina.

9. Formación de puentes cruzados y contracción :Las cabezas de las moléculas de miosina (filamentos gruesos) forman puentes cruzados con los sitios de unión de miosina expuestos en los filamentos de actina (delgados). Esto forma el complejo de actomiosina.

10. Mecanismo de filamento deslizante :Las cabezas de miosina sufren unión cíclica, golpe de potencia (golpe de trabajo) y desprendimiento de los filamentos de actina mientras utilizan energía de la hidrólisis del ATP. Este mecanismo de filamento deslizante genera la contracción muscular.

11. Relajación :Cuando finaliza el potencial de acción, las bombas de calcio bombean iones de calcio de regreso al retículo sarcoplásmico, lo que reduce la concentración de Ca2+ intracelular. Esto conduce al desprendimiento de Ca2+ de la troponina, lo que permite que las moléculas de tropomiosina regresen a sus posiciones originales, bloqueando los sitios de unión de miosina. Los puentes transversales se rompen y el músculo se relaja.