Características de la fibra muscular del miocardio (corazón) y diferencias entre ésta y la fibra muscular esquelética. En nuestro organismo existen tres tipos diferentes de músculo: el esquelético, el cardíaco y el liso. Los dos primeros también se denominan estriados, por la alternación de estrías claras (bandas I) y oscuras (bandas A). Significa lo anterior, que hay mucha semejanza en los planos morfológico y funcional entre las fibras miocardial y esquelética: ambas poseen túbulos transversos, cisternas, miofilamentos de actina-troponina-tropomiosina y miosina, etc. Sin embargo ambas fibras presentan diferencias claras:
Las fibras miocardiales están interconectadas entre sí. Esta diferencia anatómica, denominada sincitio o sincicio, es determinante en la efectividad del corazón para trabajar como una bomba expelente. La función de bomba demanda contracción al unísono de todas las fibras miocardiales, de la masa auricular en primer término y posteriormente de la masa ventricular.
Las contracciones aisladas y en forma desordenada y anárquica, atentarían contra la función de bomba del corazón. El sincitio es una garantía para que la onda despolarizante abarque cuanto antes todas las fibras miocardiales comprometidas y respondan al unísono.
Al contrario de lo que sucede con la fibra miocardial, las fibras del músculo esquelético están separadas entre sí y salvo que pertenezcan a una misma motoneurona, se contraerán con ritmos diferentes. Los movimientos voluntarios no siempre requieren la conexión de todas las fibras musculares; a veces es necesario desconectar algunas, conectar otras, unas recibirán más impulsos nerviosos que otras y por lo tanto la tensión desarrollada por las fibras del músculo esquelético no es siempre la misma.
La fibra miocardial está en capacidad de contraerse automáticamente. Esta propiedad denominada automatismo, tiene relación con la capacidad de la fibra miocardial de autogenerar sus propios potenciales de acción. Es claro que la función cardíaca está regulada por el sistema nervioso y por lo tanto requiere de esta regulación para un perfecto funcionamiento; sin embargo no se requiere de la influencia nerviosa para que el músculo cardíaco se contraiga.
La fibra miocardial presenta un metabolismo predominantemente aeróbico, a diferencia de la fibra del músculo esquelético, que se desempeña bien en la producción de energía por la vías anaeróbicas. La densidad mitocondrial a nivel de la fibra miocardial no tiene comparación con ningún otro tejido: aproximadamente el 40% de toda la fibra miocardial está ocupada por mitocondrias, organela en donde se procesa la energía de la célula por vía aeróbica.
En relación con lo sustratos empleados por la fibra del miocardio en calidad de material energético, podemos decir que en reposo la fibra emplea en su orden, ácidos grasos, la glucosa y el lactato, en un porcentaje del 34%, 31% y 28%, respectivamente. En condiciones de ejercicio físico, la utilización del lactato como materia prima energética puede llegar a ser del orden del 60%, particularmente cuando se explota significativamente el mecanismo anaeróbico lactacidémico.
El corazón cuenta con un sistema de conducción de la excitación muy particular. Cada fibra miocardial no necesariamente debe estar invervada por una ramificación nerviosa, como sucede con las fibras del músculo esquelético. La influencia nerviosa es poderosa a nivel de unos centros nerviosos denominados nódulos. El nódulo seno-auricular, que recibe las influencias del sistema nervioso simpático y parasimpático, se encuentra en la desembocadura de las grandes venas cavas. Al tener la tarea de marcar el ritmo cardíaco se le conoce como el marcapaso del corazón.
A partir del nódulo seno-auricular se despliegan unas vías especiales, denominadas vías internodales, por donde las ondas despolarizantes viajan más de prisa que por las fibras miocardiales.
El término internodal implica la presencia de un segundo nódulo, localizado entre los límites de las aurículas y ventrículos, y por tal razón es denominado nódulo aurículo-ventricular. Se puede catalogar este segundo nódulo como un "segundo marcapaso" por cuanto controla la frecuencia cardíaca a nivel de los ventrículos.
La presencia de los nódulos es imprescindible para garantizar el trabajo ordenado del corazón, garantizando que se contraigan en primer término las aurículas y posteriormente lo hagan los ventrículos.
Al igual que las aurículas, los ventrículos cuentan con unas vías especiales por donde las ondas depolarizantes alcanzan las fibras miocardiales de los ventrículos.
Otra diferencia observada entre ambas fibras musculares, la esquelética y la miocardial, tiene relación con la duración de la actividad eléctrica y el fenómeno mecánico que se origina en respuesta a ésta. En la fibra del músculo esquelético no hay coincidencia en el tiempo entre la actividad eléctrica y el fenómeno mecánico. El potencial de acción de la fibra del músculo esquelético dura aproximadanete 0,002 segundos, mientras que en la fibra miocardial la duración es de 0,3 segundos. Lo anterior significa que los procesos eléctricos transcurren 150 veces más rápido en la fibra del músculo esquelético. La lentitud de los procesos eléctricos, característica de la fibra miocardial, hace que coincidan en el tiempo, el fenómeno eléctrico y la acción mecánica.
En la siguiente imagen se puede notar cómo durante gran parte del ciclo contráctil (acción mecácnica) de la fibra miocardial, se presenta el período refractario absoluto (PRA), tiempo durante el cual la fibra miocardial se encuentra incapacitada para reaccionar a un segundo estímulo. Se puede concluir que durante gran parte del ciclo cardíaco, se "solapan" la acción mecánica y el fenómeno eléctrico (potencial de acción).
La imagen anterior también muestra un pequeño período refractario relativo (PRR), lo que l permite a la fibra miocardial eventualmente contraerse de nuevo, por fuera de los tiempos considerado reglamentarios (extrasístoles). Lo anterior tiene un gran sentido biológico: la fibra miocardial, bajo ninguna circunstancia puede trabajar en un régimen de contracción tetánica, por cuanto se atentaría en contra de su normal funcionamiento.
Los fenómenos eléctricos del corazón pueden ser captados en la superficie corporal por medio de electrodos, procedimiento denominado electrocardiografía. Al registro de los fenómenos eléctricos del corazón en una cinta de papel milimetrado, se le denomina electrocardiograma. Este registro es de gran ayuda diagnóstica y le permite al médico cardiólogo determinar las fallas del corazón en relación con su funcionamiento: lesiones en el músculo ventricular, arritmias cardíacas, hipertrofias normales y anormales del corazón, bloqueos varios en el sistema de conducción de la excitación, etc.
Las fibras miocardiales están interconectadas entre sí. Esta diferencia anatómica, denominada sincitio o sincicio, es determinante en la efectividad del corazón para trabajar como una bomba expelente. La función de bomba demanda contracción al unísono de todas las fibras miocardiales, de la masa auricular en primer término y posteriormente de la masa ventricular.
Las contracciones aisladas y en forma desordenada y anárquica, atentarían contra la función de bomba del corazón. El sincitio es una garantía para que la onda despolarizante abarque cuanto antes todas las fibras miocardiales comprometidas y respondan al unísono.
Al contrario de lo que sucede con la fibra miocardial, las fibras del músculo esquelético están separadas entre sí y salvo que pertenezcan a una misma motoneurona, se contraerán con ritmos diferentes. Los movimientos voluntarios no siempre requieren la conexión de todas las fibras musculares; a veces es necesario desconectar algunas, conectar otras, unas recibirán más impulsos nerviosos que otras y por lo tanto la tensión desarrollada por las fibras del músculo esquelético no es siempre la misma.
Fibra muscular del corazón (miocardio)
La fibra miocardial está en capacidad de contraerse automáticamente. Esta propiedad denominada automatismo, tiene relación con la capacidad de la fibra miocardial de autogenerar sus propios potenciales de acción. Es claro que la función cardíaca está regulada por el sistema nervioso y por lo tanto requiere de esta regulación para un perfecto funcionamiento; sin embargo no se requiere de la influencia nerviosa para que el músculo cardíaco se contraiga.
La fibra miocardial presenta un metabolismo predominantemente aeróbico, a diferencia de la fibra del músculo esquelético, que se desempeña bien en la producción de energía por la vías anaeróbicas. La densidad mitocondrial a nivel de la fibra miocardial no tiene comparación con ningún otro tejido: aproximadamente el 40% de toda la fibra miocardial está ocupada por mitocondrias, organela en donde se procesa la energía de la célula por vía aeróbica.
En relación con lo sustratos empleados por la fibra del miocardio en calidad de material energético, podemos decir que en reposo la fibra emplea en su orden, ácidos grasos, la glucosa y el lactato, en un porcentaje del 34%, 31% y 28%, respectivamente. En condiciones de ejercicio físico, la utilización del lactato como materia prima energética puede llegar a ser del orden del 60%, particularmente cuando se explota significativamente el mecanismo anaeróbico lactacidémico.
El corazón cuenta con un sistema de conducción de la excitación muy particular. Cada fibra miocardial no necesariamente debe estar invervada por una ramificación nerviosa, como sucede con las fibras del músculo esquelético. La influencia nerviosa es poderosa a nivel de unos centros nerviosos denominados nódulos. El nódulo seno-auricular, que recibe las influencias del sistema nervioso simpático y parasimpático, se encuentra en la desembocadura de las grandes venas cavas. Al tener la tarea de marcar el ritmo cardíaco se le conoce como el marcapaso del corazón.
A partir del nódulo seno-auricular se despliegan unas vías especiales, denominadas vías internodales, por donde las ondas despolarizantes viajan más de prisa que por las fibras miocardiales.
El término internodal implica la presencia de un segundo nódulo, localizado entre los límites de las aurículas y ventrículos, y por tal razón es denominado nódulo aurículo-ventricular. Se puede catalogar este segundo nódulo como un "segundo marcapaso" por cuanto controla la frecuencia cardíaca a nivel de los ventrículos.
La presencia de los nódulos es imprescindible para garantizar el trabajo ordenado del corazón, garantizando que se contraigan en primer término las aurículas y posteriormente lo hagan los ventrículos.
Al igual que las aurículas, los ventrículos cuentan con unas vías especiales por donde las ondas depolarizantes alcanzan las fibras miocardiales de los ventrículos.
Otra diferencia observada entre ambas fibras musculares, la esquelética y la miocardial, tiene relación con la duración de la actividad eléctrica y el fenómeno mecánico que se origina en respuesta a ésta. En la fibra del músculo esquelético no hay coincidencia en el tiempo entre la actividad eléctrica y el fenómeno mecánico. El potencial de acción de la fibra del músculo esquelético dura aproximadanete 0,002 segundos, mientras que en la fibra miocardial la duración es de 0,3 segundos. Lo anterior significa que los procesos eléctricos transcurren 150 veces más rápido en la fibra del músculo esquelético. La lentitud de los procesos eléctricos, característica de la fibra miocardial, hace que coincidan en el tiempo, el fenómeno eléctrico y la acción mecánica.
En la siguiente imagen se puede notar cómo durante gran parte del ciclo contráctil (acción mecácnica) de la fibra miocardial, se presenta el período refractario absoluto (PRA), tiempo durante el cual la fibra miocardial se encuentra incapacitada para reaccionar a un segundo estímulo. Se puede concluir que durante gran parte del ciclo cardíaco, se "solapan" la acción mecánica y el fenómeno eléctrico (potencial de acción).
La imagen anterior también muestra un pequeño período refractario relativo (PRR), lo que l permite a la fibra miocardial eventualmente contraerse de nuevo, por fuera de los tiempos considerado reglamentarios (extrasístoles). Lo anterior tiene un gran sentido biológico: la fibra miocardial, bajo ninguna circunstancia puede trabajar en un régimen de contracción tetánica, por cuanto se atentaría en contra de su normal funcionamiento.
Los fenómenos eléctricos del corazón pueden ser captados en la superficie corporal por medio de electrodos, procedimiento denominado electrocardiografía. Al registro de los fenómenos eléctricos del corazón en una cinta de papel milimetrado, se le denomina electrocardiograma. Este registro es de gran ayuda diagnóstica y le permite al médico cardiólogo determinar las fallas del corazón en relación con su funcionamiento: lesiones en el músculo ventricular, arritmias cardíacas, hipertrofias normales y anormales del corazón, bloqueos varios en el sistema de conducción de la excitación, etc.