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“Honestamente podría decir que Kenhub disminuyó mi tiempo de estudio a la mitad” – Leer más. Kim Bengochea Kim Bengochea, Universidad Regis, Denver

Músculos y tejido muscular

Visión macro y microscópica de un músculo

Los músculos del cuerpo forman el tejido blando más voluminoso del sistema musculoesquelético. La palabra músculo se deriva del latin "musculus" que significa 'ratón pequeño', por su semejanza con el músculo que se ve en el brazo cuando flexionamos este. Las células musculares, llamadas también fibras musculares por su morfología alargada contienen filamentos formados por proteínas llamadas actina y miosina que se deslizan una sobre otra, causando contracciones que producen el movimiento de varias partes del cuerpo, incluyendo algunos órganos internos.

El tejido conectivo asociado une las fibras musculares en fascículos, los cuales también transportan fibras nerviosas y vasos sanguíneos (capilares) hacia las células musculares. En la tabla siguiente explicaremos las características de los diferentes tipos de músculos:

Datos clave del tejido muscular
Músculo esquelético
Tejido muscular estriado voluntario, incluye los músculos esqueléticos del cuerpo que producen movimientos voluntarios.
Músculo cardíaco (miocardio) Tejido muscular estriado involuntario, solo presente en la porción muscular del corazón y en el inicio de los grandes vasos
Músculo liso Tejido muscular no estriado involuntario, comprende las túnicas musculares de los órganos internos

Visión general

El músculo tiene cuatro propiedades principales:

  • Excitabilidad- capacidad de responder a los estímulos
  • Contractibilidad- capacidad de contracción
  • Extensibilidad- capacidad de un músculo para estirarse sin romperse
  • Elasticidad- capacidad para retornar a su forma normal

A través de las contracciones, el sistema muscular permite las siguientes funciones que son de gran importancia: producir fuerza y movimiento, dar soporte al cuerpo, cambiar su postura estabilizar de las articulaciones, generar calor (para mantener la temperatura corporal normal), así como, proporcionar forma al cuerpo.

A pesar de que los músculos producen energía, estos también requieren energía para realizar sus funciones. Los músculos se alimentan predominantemente de la oxidación de grasas y carbohidratos, pero las reacciones químicas anaeróbicas también son usadas. Estas reacciones químicas producen moléculas de adenosín trifosfato (ATP) que son usadas por los filamentos de miosina durante las contracciones musculares.

Existen tres tipos de músculos, que nombraremos a continuación:

  • Músculos esqueléticos, aquellos que permiten el movimiento de huesos y otras estructuras (por ejemplo los ojos)
  • Músculos cardíacos, aquellos que forman la mayor parte de las paredes del corazón y los vasos sanguíneos adyacentes, como la aorta
  • Músculos lisos o viscerales, aquellos que forman parte de las paredes de la mayoría de vasos sanguíneos y órganos huecos, mueven sustancias a través de las vísceras como en el intestinos delgado y grueso por ejemplo, y controlan los movimientos a través de los vasos sanguíneos.

Los músculos se clasifican histológicamente en músculos estriados y no estriados, basado en sus características estructurales llamadas "estrías" que se debe a la disposición de los filamentos de actina y miosina de la fibra muscular. Basado en su clasificación microscópica, los músculos esqueléticos y cardíaco son agrupados como músculos estriados, mientras que los músculos viscerales son no estriados.

Desarrollo

El sistema muscular se desarrolla de la capa del mesodermo (a excepción de los músculos del iris que se desarrollan a partir del neuroectodermo, y los músculos del esófago que se cree se desarrollan por transdiferenciación del músculo liso) y consiste en músculo cardíaco, liso y esquelético.
Los mioblastos (células musculares embrionarias) se derivan del mesénquima (tejido conectivo embrionario). La contracción muscular generada por la actina y proteína motora, miosina, facilitan el movimiento y dirigen procesos fisiológicos incluyendo la circulación, respiración y digestión. Los tejidos del músculo cardíaco y liso se desarrollan a partir de grupos de células mesenquimales (mesodermo esplácnico), mientras que los músculos esqueléticos se desarrollan a partir del mesodermo dentro de los somitas.

Músculo bíceps braquial (corte histológico de un codo fetal)

La miogénesis comienza dentro de un somita cuando las células responden a los factores de crecimiento y activan la expresión de factores de transcripción miogénica con dominios hélice-bucle-hélice básicos (MyoD). Estas células se convierten en células precursoras musculares comprometidas, o mioblastos, que se fusionan para formar miotubos multinucleados que consisten en células musculares diferenciadas terminales. Muchos de estos mecanismos moleculares que regulan la proliferación y diferenciación de las células musculares embrionarias también se cree que se reactivan durante la vida adulta en la regeneración muscular. Por ejemplo, las vías de señalización Wnt pueden inducir proliferación celular satélite y fusión mioblástica.

Músculo esquelético

Las células (fibras) del músculo esquelético miden varios centímetros de largo y poseen miles de núcleos cada una (son multinucleadas). Por lo tanto entre más grande sea la célula de músculo esquelético, más núcleos contiene. Estos están formados por fibras no ramificadas (a diferencia de las cardíacas) unidas por tejido areolar laxo que contiene células como fibroblastos y macrófagos. Y una envoltura membranosa, denominada epimisio, que es impermeable a la propagación de fluidos como el pus.

Tejido muscular esquelético (corte histológico)

El músculo esquelético tiene formas y tamaños variados. Los pequeños músculos del ojo pueden contener solo unos cientos de células, mientras que el músculo vasto lateral del muslo puede contener cientos de millares de células musculares. La forma del músculo depende de su arquitectura general, que a su vez ayuda a definir la función de este. Algunos músculos, como los del glúteo, son bastante gruesos; otros como el sartorio en el muslo, son largos y relativamente delgados; y otros, como los extensores de los dedos, tienen tendones muy largos. Estas diferencias en la forma y arquitectura le permiten al músculo esquelético funcionar eficazmente en una gama relativamente amplia de tareas.

Los fascículos (conjuntos de fibras musculares) del músculo esquelético se pueden organizar en cuatro patrones estructurales básicos: circular, paralelo, convergente y peniforme. Esta diferencia en la organización también cuenta para las diferentes formas y capacidades funcionales de varios músculos esqueléticos.

Circular

Este patrón también se denomina esfínter, esto es cuando los fascículos están organizados en anillos concéntricos. Los músculos con este tipo de organización rodean las aberturas externas del cuerpo, que se cierran con la contracción. Los términos técnicos usados para identificar estos músculos son ‘esfínter’ y ‘orbicular’. Ejemplos incluyen los músculos orbiculares que rodean la boca y los ojos.

Músculo orbicular de los ojos (vista anterior)

Convergente

Un músculo convergente tiene un origen amplio, y sus fascículos convergen hacia un único tendón de inserción. El término técnico para referirse a este tipo de músculo en forma de abanico es ‘triangular’. Un ejemplo es el músculo pectoral mayor de la pared anterior del tórax.

Músculo pectoral mayor (vista anterior)

Paralelo

Los fascículos se ubican en una disposición paralela, a lo largo del eje longitudinal del músculo. Existen tres tipos de músculos paralelos:

  • Músculos alargados, tienen forma de un cinturón fino o una cinta, como por ejemplo el músculo sartorio.
  • Músculos fusiformes, tienen forma de huso (un instrumento con forma ovoide y extremos afilados, usado para hilar) con una porción central más ancha, y sus extremos más finos, como el músculo bíceps braquial.
  • Músculos planos, tienen forma de abanico, es decir sus fibras emergen de manera divergente desde una base estrecha, terminando con un extremo mucho más ancho que el otro. Ejemplo: el músculo pectoral mayor.
Músculo bíceps braquial (vista lateral derecha)

Peniforme

En un patrón peniforme (que significa con forma de pluma), los fascículos son cortos y se insertan oblicuamente a un tendón central que corre a lo largo del músculo. Estos tienen tres formas:

  • Unipeniforme, el fascículo se inserta en solo un lado del tendón, como el músculo extensor largo de los dedos del pie.
  • Bipeniforme, los fascículos se insertan dentro del tendón en lados opuestos. El tendón es central, dándole al músculo aspecto de pluma, como el músculo recto femoral en el muslo.
  • Multipeniforme, que tiene semejanza con muchas plumas una al lado de la otra, con todas sus puntas insertadas en un gran tendón. Como ejemplo, el músculo deltoides, que forma la redondez del hombro.
Músculo deltoides (vista dorsal)

Los músculos esqueléticos son músculos estriados y se unen directa o indirectamente a través de los tendones a los huesos, cartílagos, ligamentos, fascia, o a alguna combinación de estas estructuras. Algunos se unen a órganos (por ejemplo: el ojo), a la piel (como músculos de la cara), a las membranas mucosas (músculos intrínsecos de la lengua) o forman láminas planas llamadas aponeurosis que anclan un músculo a otro (los músculos oblicuos de la pared abdominal anterolateral). Estos producen los movimientos del esqueleto y otras partes del cuerpo.

La mayoría de los músculos esqueléticos también son llamados voluntarios porque pueden ser controlados de forma consciente. Sin embargo algunas de sus acciones son automáticas, Por ejemplo el diafragma se contrae automáticamente; pero una persona lo controla voluntariamente , cuando hace una respiración profunda.

Músculo cardíaco (miocardio)

El músculo cardíaco consta de células con un núcleo cada una (mononucleadas), mucho más gruesas, y cortas, que se ramifican. Parte de las membranas externas de estas células realizan entre sí interdigitaciones (ramificaciones) muy elaboradas, que se observan al examinarlas al microscopio.
Por ser más gruesas, y presentar interdigitaciones, aumentan su área de superficie lo que es útil para la conducción de impulso nervioso. Las células musculares están organizadas en espirales haciendo que cada cámara del corazón se vacíe por contracción de la masa, y no por peristalsis. A diferencia del músculo liso, las fibras del músculo cardíaco son estriadas (poseen un patrón con líneas transversales) y están unidas entre sí, de extremo a extremo por uniones formadas por estructuras llamadas discos intercalares.

Tejido muscular cardíaco (corte histológico)

El músculo cardíaco forma la pared muscular del corazón (miocardio), y también está presente en las paredes de la aorta, vena pulmonar y vena cava superior (VCS).

Su inervación, como la del músculo liso, se da por el sistema nervioso autónomo (SNA). El ritmo cardíaco es regulado intrínsecamente por un marcapasos (nodo sinoatrial) compuesto por fibras musculares cardíacas especiales que también son influenciadas e inervadas por el SNA.

Músculo liso

La célula (fibra) del músculo liso tiene un solo núcleo como la mayoría de las células corporales. El músculo liso está formado por células finas en forma de huso (fusiforme) que generalmente se encuentran paralelas entre sí. En la pared de órganos cavitados donde ocurre peristalsis (movimiento contráctil ondulatorio destinado a movilizar contenido), estas fibras se encuentran organizadas en forma circular y longitudinal, como en el tubo digestivo y el uréter. Los impulsos contráctiles son transmitidos de una célula muscular a otra, en sitios especializados llamados uniones comunicantes (gap junctions), en las cuales las membranas celulares adyacentes se encuentran inusualmente juntas.

Músculo liso (corte histológico)

Los músculos lisos se encuentran en la capa intermedia (tunica media) de la pared de la mayoría de los vasos sanguíneos, y la parte muscular de la pared del tracto digestivo. También se encuentran en el ojo, donde controlan el grosor del lente (cristalino) y el tamaño de la pupila.

Su inervación está dada por el SNA; por lo tanto, es un músculo involuntario. Pero debido a la presencia de las uniones comunicantes entre las células musculares lisas, muchas de estas no reciben fibras nerviosas.

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