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La contracción muscular es la base de todos los movimientos esqueléticos. Los músculos esqueléticos se componen de fibras musculares, que a su vez están hechas de unidades funcionales repetitivas llamadas sarcómeros. Cada sarcómero contiene muchos filamentos paralelos y superpuestos delgados (actina) y gruesos (miosina). El músculo se contrae cuando estos filamentos se deslizan uno sobre el otro, resultando en un acortamiento del sarcómero y por lo tanto del músculo. Esto se conoce como la teoría de los filamentos deslizantes. El ciclo de puentes cruzados forma la base molecular para este movimiento de deslizamiento.
- La contracción muscular inicia cuando las fibras musculares son estimuladas por un impulso nervioso y los iones de calcio son liberados.
- Las unidades de troponina en los miofilamentos de actina son enlazadas a los iones de calcio. La unión desplaza la tropomiosina a lo largo de los miofilamentos y expone los sitios de unión a la miosina.
- En esta etapa, cada cabeza de miosina está unida a un ADP y a una molécula de fosfato remanente del ciclo anterior.
- Las cabezas de miosina se unen a los sitios de unión recién expuestos en los miofilamentos de actina para formar puentes cruzados y la molécula de fosfato es liberada.
- Los dos miofilamentos se deslizan uno sobre el otro, impulsados por la energía química almacenada en las cabezas de miosina. A medida que avanzan, las moléculas de ADP son liberadas.
- Los enlaces entre los miofilamentos de actina y las cabezas de miosina se rompen cuando las moléculas de ATP se unen a las cabezas de miosina.
- Las moléculas de ATP son descompuestas en ADP y fosfato – la energía liberada por esta reacción es almacenada en las cabezas de miosina, lista para ser usada en el siguiente ciclo de movimiento.
- Las cabezas de miosina reanudan sus posiciones de partida, y ahora pueden empezar una nueva secuencia de unión a la actina.
- La presencia de más iones de calcio desencadenará un nuevo ciclo.
