*

Ciencias Naturales, Estructura y función de los seres vivos

4° Básico

¿Cómo trabajan los músculos?

Todos los músculos, desde los que generan fuerza suficiente para dar un salto de cinco metros hasta los que permiten delicados movimientos, como los ubicados en los ojos y oídos, trabajan con el mismo y sencillo método: la contracción.

  1. Los músculos del cuerpo
  2. ¿Cómo trabajan los músculos?

La contracción de los músculos se produce cuando una señal nerviosa procedente del cerebro ordena a cierta cantidad de fibras musculares que se acorten un poco. Como resultado, se reduce todo el músculo.

La orden proveniente del cerebro llega a las terminaciones nerviosas. Pero estas no están unidas o incorporadas a cada músculo; existe un pequeño espacio que la orden debe saltar. Para que logre cruzar, los nervios liberan una sustancia química, la acetilcolina, neurotransmisor que inicia una actividad eléctrica que se extiende a través de toda la fibra. Esto provoca que sus membranas liberen iones de calcio, cargados eléctricamente de átomos de calcio, que ponen en marcha el proceso mecánico de contracción. Todo esto es muy rápido, ya que las fibras musculares se contraen muchas veces por segundo.

Además del procesamiento de la orden, para que se produzca la contracción es necesario el acoplamiento de dos moléculas que se encuentran en las fibras musculares: la actina y la miosina. Dispuestas como filamentos entrelazados, estas se recogen al recibir el impulso eléctrico.

De la distribución y la cantidad de actina y miosina presentes en las fibras de cada músculo, depende si se trata de uno estriado o esquelético, rico en estas sustancias, o de uno liso, que debido a la escasez de filamentos luce menos estriado.

Así, todos nuestros movimientos los realizan miles de fibras musculares y millones de moléculas trabajando al mismo tiempo, según las instrucciones que les llegan a través de las terminaciones nerviosas.

Sin embargo, la fuerza muscular no siempre se emplea para originar movimiento; también es necesaria para mantener el cuerpo o una parte de él rígida o en un mismo sitio. Esta es la razón por la que estar de pie cansa, ya que, pese a la inmovilidad, se está realizando un esfuerzo muscular. En estos casos, los músculos conservan la misma longitud, pero desarrollan una fuerza creciente para evitar la movilidad.

Esta habilidad tiene por objeto contrarrestar la gravedad: aunque los músculos lleguen a relajarse, siguen alertas para evitar que el cuerpo caiga. A esto se le llama tono muscular, que describe la disponibilidad muscular determinada por un saludable sistema nervioso. Sin tono, las mandíbulas colgarían y los músculos no podrían sostener las distintas partes del cuerpo.

Estas dos funciones, movimiento y estabilidad, se conocen como:

– Contracción isométrica o estática

Pone en tensión el músculo sin modificar su longitud, por lo que mantiene una postura fija.

– Contracción isotónica

Acorta el músculo e implica un cambio de posición o movimiento.

Nuestro funcionamiento diario depende de miles de combinaciones de ambas. Un buen ejemplo de esto es caminar. Para que piernas y brazos se muevan, se requiere de contracciones isotónicas; mientras que para mantener erguidas la espalda, cuello y cabeza, se producen contracciones isométricas.

Es importante señalar que un músculo no se puede contraer indefinidamente, ya que se agota; es decir, se relaja, disminuyendo la fuerza y la velocidad de contracción.

La incapacidad de responder a los esfuerzos origina el calambre, que pone al músculo en estado de rigidez y genera un dolor pasajero (sensación de agujas que se clavan). En un grado mayor de esfuerzo, el calambre deriva en la tetanización, estado en el cual al endurecimiento muscular se suma una tremulación (temblor) perceptible. El reposo, masajes, y en algunos casos la luz infrarroja o baños calientes, son necesarios para la recuperación del músculo afectado.

Delgados o robustos

Todos nacemos con la misma cantidad de células musculares, que se mantienen invariables por muy activa o sedentaria que sea una persona. Lo que sí puede cambiar es el tamaño de los músculos, ya que cuando se utilizan mucho aumentan las moléculas de actina y miosina, lo que provoca que las fibras musculares se expandan. Esto es lo que les pasa a los deportistas, en quienes apreciamos claramente definidos los músculos bajo la piel.

Cuando los músculos se desarrollan en forma exagerada y caen en la deformación, se ha producido una hipertrofia. Lo contrario es la atrofia, que sucede a quienes no ejercitan sus músculos, que se adelgazan y tienden a debilitarse.

Nuestro ordenador personal

El comportamiento muscular es controlado por el cerebro, principalmente por su capa exterior, la corteza cerebral. El área motora primaria -una banda en el centro de la corteza-, controla los movimientos ordinarios, como caminar o correr. En tanto, el área motora secundaria regula los movimientos finos y complicados, como los que generan el habla o permiten el uso de las manos.

El cerebelo, conectado con las áreas superficiales de la corteza, es el encargado, junto con los ganglios basales, de iniciar todos los movimientos y de mantener el tono muscular, el continuo estado de leve tensión que mantiene al cuerpo erguido y preparado para moverse.

La espalda, que tiene una precisión limitada de movimientos, está controlada por alrededor de 50 mil células nerviosas o neuronas motoras; mientras que las manos, que realizan delicados movimientos, se mueven a través de los impulsos de unas 200 mil neuronas.

 

NOTAS RELACIONADAS