El funcionamiento de los músculos

¿Cuál es la función de los músculos? ¿Cuáles son los procesos en los músculos que aseguran el crecimiento muscular y cuál es el papel de la nutrición y el entrenamiento a nivel celular?

Por el tiempo y el esfuerzo que dedicamos al gimnasio y a la nutrición, a menudo sabemos relativamente poco sobre lo que sucede exactamente en el músculo. Entrenamos de acuerdo con ciertos principios porque vemos que funcionan para otros, pero a menudo no podemos explicar por qué funcionan exactamente.

Dañas conscientemente tus músculos entrenándolos y durante la recuperación crecen a través del descanso y la nutrición.

Pero si preguntas exactamente cómo se dañan, cómo crecen exactamente y por qué la nutrición es importante para esto, la mayoría de las personas no llegan mucho más lejos. No es sorprendente en sí mismo porque todos los términos y procesos biológicos, fisiológicos y anatómicos a menudo pueden ser muy complicados.

Sin embargo, vale la pena tomarse el tiempo para absorber este conocimiento para obtener muchos más resultados de las innumerables horas de entrenamiento y dieta. Así que aquí están los puntos más importantes, (con suerte) explicados de una manera que la mayoría de la gente pueda entender. Como de otro modo sería una pieza muy extensa, la he dividido en varias partes. En esta primera parte discutiré los diferentes tipos de músculos y su función y funcionamiento hasta el nivel celular.

En la segunda parte discutiré la forma en que crecen los músculos, la aplicación en el entrenamiento y la nutrición y el funcionamiento exacto de las diferentes formas de crecimiento muscular.

En la tercera parte: Las diferencias por persona, tipos de cuerpo endo, meso y ectomorfo

En la cuarta parte: La utilidad y función de un calentamiento

En la quinta parte: La utilidad y función de (varias formas de) estiramiento

Diferentes tipos de músculos

Hay tres tipos diferentes de músculos en el cuerpo:

Tejido muscular liso: Los músculos lisos son músculos que no podemos dirigir conscientemente. Por eso también se les llama músculos involuntarios. Algunos ejemplos son los músculos del tracto gastrointestinal que aseguran el movimiento de los alimentos a través del sistema digestivo y los vasos sanguíneos (para regular la presión arterial y el flujo sanguíneo) y las vías respiratorias que pueden agrandarse y reducirse.

Rayado: este tejido muscular se llama así debido a las rayas transversales que se ven cuando se observa este tejido bajo el microscopio. En particular, los llamados músculos esqueléticos (ver más abajo) están formados por tejido muscular estriado. Están conectados al sistema nervioso somático, lo que significa que podemos controlarlos conscientemente.

Tejido muscular cardíaco: el tejido del corazón es estriado, pero se comporta como tejido muscular liso en el sentido de que no se controla conscientemente.

Una diferencia importante entre el tejido muscular liso y estriado es la velocidad a la que los músculos pueden contraerse, la función más importante de un músculo. El tejido muscular liso responde lentamente, se contrae lentamente, pero es (durante la vida) incansable. El tejido muscular estriado se contrae más rápidamente, pero también se agota más rápidamente. La excepción es el tejido muscular estriado del corazón, que puede contraerse rápidamente pero es incansable.

Músculos esqueléticos

Como profundizaré más adelante, me limitaré aquí a los músculos que nos interesan, los músculos esqueléticos. Los músculos esqueléticos se llaman así porque conectan dos partes del esqueleto. Los hombres y mujeres adultos constan en promedio de 42% y 36% de músculo esquelético, respectivamente. En total tienes más de 660 músculos esqueléticos.

Los músculos esqueléticos son músculos estriados que están controlados por el sistema nervioso somático, por lo que los controlamos conscientemente. Las principales funciones del músculo esquelético son el movimiento del cuerpo y la estabilización del cuerpo. Así como una bomba hidráulica mueve los brazos de una grúa, también lo hacen los músculos al crecer y reducirse.

Están unidos de tal manera que diferentes partes del cuerpo pueden moverse en el punto de la articulación. Tomemos como ejemplo el bíceps braquial. Esto asegura que pueda doblar el brazo. El bíceps se fija arriba en dos lugares de la clavícula, pasa por la parte superior del brazo (húmero) y el codo y se conecta abajo con el hueso radio (radio). A medida que el músculo se contrae, tira del antebrazo provocando que se doble.

El conocimiento de las funciones de los distintos músculos esqueléticos permite el desarrollo de ejercicios para fortalecer y agrandar los músculos. Al saber que los bíceps flexionan los brazos, sabes que tienes que flexionar el brazo para entrenar los bíceps. Este puede ser un ejemplo simple que hace que todos digan "Duhh", pero a menudo me preguntan en el gimnasio "¿Conoces un buen ejercicio para...?". Si conoce las funciones, podrá idear los ejercicios usted mismo como lo han hecho otros antes que usted.

Todos los equipos de fitness se construyen basándose en este conocimiento. ¡Los músculos sólo pueden tirar! Los músculos funcionan contrayéndose para acortarlos (contracción) y luego relajándose y alargándose. Al igual que una cuerda, sólo pueden generar fuerza tirando de algo y no empujándolo. Cuando haces press de banca, empujas un peso hacia arriba, pero el músculo pectoral lo hace posible tirando la parte superior del brazo hacia adelante, hacia adentro y hacia arriba. El brazo se dobla tirando del bíceps en el antebrazo (radio) y el tríceps endereza el brazo tirando del cúbito (cúbito) a través de la espalda.

Origo y inserción

Los puntos en los que el músculo se conecta al hueso se llaman origen e inserción. El origo, el punto de origen, suele ser la parte inmóvil. En el ejemplo dado, no se pone en movimiento la clavícula, sino el antebrazo. En este caso, las conexiones con la clavícula son los puntos de origen y el hueso del antebrazo es el punto de inserción. Por tanto, un músculo puede tener múltiples puntos de origen e inserción. Otra forma de distinguir el origo de la inserción es el hecho de que el origo suele estar más cerca del corazón.

Inserciones

En los lugares donde los músculos se conectan con el hueso, terminan en una banda delgada de tejido conectivo fuerte formada por colágeno y se ven blancos. Estos son los aditamentos que transmiten la fuerza al hueso, como se hace en el ejemplo de la máquina grúa, por ejemplo a través de pernos que conectan la bomba hidráulica al brazo. Debido a que estas bandas son más delgadas que el resto del músculo y el flujo sanguíneo es menor, a menudo forman el eslabón débil.

Muchas lesiones en el culturismo a menudo están relacionadas con el apego, pero más sobre eso en el artículo "Problemas de apego, lesiones comunes en culturistas" (y/o artículos separados sobre problemas de apego específicos del pecho, rodilla, bíceps u hombros). Las inserciones del músculo más cercano al corazón se denominan inserciones proximales. Las inserciones más alejadas de esto se denominan inserciones distales. En el ejemplo del bíceps, las inserciones a la clavícula son las inserciones proximales y la inserción al antebrazo es la inserción distal.

Diferentes músculos esqueléticos, formas, cabezas y dirección de las fibras.

Formas de los músculos

Los músculos esqueléticos tienen diferentes formas. Los más comunes son:

En forma de abanico

Plano/de múltiples vientres

Fusiforme

El bíceps braquial es un ejemplo de fusiforme músculo. Desde las finas inserciones discurre hacia el centro hacia un engrosamiento, el llamado vientre muscular. Esta es la característica "bola de músculo" del bíceps.

El músculo pectoral mayor (pectoral mayor) es un ejemplo de un músculo en forma de abanico. Debido a la gran cantidad de puntos de origen (clavícula, esternón y costillas), este lado es mucho más ancho que el punto de inserción en la parte superior. brazo. La ventaja de un músculo en forma de abanico es que debido a los diferentes puntos de origen, el músculo puede generar fuerza en diferentes direcciones. El músculo recto abdominal (ver imagen al lado) es un ejemplo de un músculo plano/multi-vientre. La característica tabla de lavar se debe a que esta placa de músculo está dividida en varios vientres musculares divididos por tendones intermedios.

Cabezas del músculo

Un músculo puede tener múltiples cabezas. En el caso de un músculo con múltiples cabezas, los haces de músculos terminan en múltiples inserciones en el lado de origen o inserción. El bíceps braquial es un músculo de dos cabezas (el nombre bíceps se refiere a estas dos cabezas del mismo modo que tríceps se refiere a tres cabezas y cuádriceps se refiere a cuatro cabezas). Si te fijas bien en la imagen del bíceps de arriba, verás que termina en dos inserciones en la parte superior (la parte proximal). Si sigues las inserciones hasta el vientre del músculo, verás que el músculo en sí se distingue en la parte superior por una raya. Esta línea distingue las dos cabezas a las que hace referencia el nombre. Al igual que varios puntos de fijación, varios cabezales pueden proporcionar diferentes direcciones de movimiento. Ejemplos:

Músculo de 1 cabeza: Sartorio. El sartorio es el músculo más largo del cuerpo y corre diagonalmente a lo largo del muslo.

Músculo de dos cabezas: Bíceps braquial. Como se explicó anteriormente, el bíceps braquial tiene dos cabezas que los unen al omóplato (escápula) en dos puntos. Las dos cabezas se distinguen con los nombres de cabeza larga (caput longus) y cabeza corta (caput brevis).

músculo de 3 cabezas: Tríceps braquial. El tríceps braquial extiende los brazos. Las tres cabezas apenas son visibles a simple vista. En la parte inferior, el músculo parece extenderse en dos partes, formando el conocido patrón de pezuña. Sin embargo, estas dos partes tienen una unión con el cúbito. Las tres cabezas (larga, medial y lateral) se encuentran en la parte superior. En la imagen de abajo puedes ver esto claramente indicado en color.

Músculo de 4 cabezas: Los 4 músculos que extienden la pierna comparten 1 inserción que los conecta con la rótula y la tibia. El cuádriceps está formado por el vasto lateral y el vasto medio (exterior e interior respectivamente), el recto femoral en el medio y el vasto intermedio debajo. A menudo se hace referencia al sartorio como una de las cuatro cabezas del cuádriceps en lugar del vasto intermedio, posiblemente porque el intermedio no es visible en muchas imágenes porque se encuentra debajo del recto femoral. Sin embargo, el sartorio es un músculo separado de una sola cabeza. En la imagen de la izquierda, el sartorio es el músculo largo y delgado que va desde la parte superior derecha, a través del cuádriceps, hasta la parte inferior izquierda.

Fibra dirección

Además de la forma y el número de cabezas, también puedes clasificar los músculos según la dirección o direcciones en las que discurren las fibras (más sobre las fibras musculares más adelante).

Además, puedes ver varios ejemplos con nombres de músculos a modo de ilustración. Una diferencia importante es entre los músculos paralelos y penados. Los músculos convergentes y fusiformes que se muestran aquí son ejemplos de músculos paralelos, sólo que la forma es diferente a, por ejemplo, la del sartorio, lo que les da un nombre diferente. Si tomas el eje o ejes largos (en el caso de la forma de abanico/convergente) desde el origen hasta la inserción, verás que en estos músculos las fibras corren paralelas a estos ejes. Si observa el sartorio en el ejemplo siguiente y dibuja una línea entre ambos extremos (las inserciones en el origen y la inserción), verá las líneas de los (haces de) fibras musculares paralelas a esta línea.

Además, tiene los músculos penados, que reciben su nombre del latín que significa "emplumados". En estos músculos, las fibras musculares se colocan transversalmente al eje entre el origen y la inserción. Esto permite apuntar a más fibras musculares, pero en un rango de movimiento más pequeño. Más fuerte, pero en una distancia/ángulo de rotación menor. Algunos músculos de la mano son un ejemplo de ello.

Además, existen músculos bipennados cuyas fibras discurren transversalmente al eje en dos direcciones, como las venas de la hoja de un árbol o como una pluma. Un ejemplo de esto es el recto femoral, el músculo medio superficial del cuádriceps. Cuando la inserción de un músculo pennate se divide/ramifica en múltiples inserciones, hablamos de un músculo multipennate como el deltoides, el músculo grande del hombro.

Finalmente, tienes músculos circulares cuyas fibras discurren en círculo. Ejemplos de esto son el lugar por donde entra la comida por primera vez y el lugar por donde sale del cuerpo.

El conocimiento de la dirección de la fibra es importante porque, al igual que la función del músculo, proporciona información sobre cómo se puede entrenar el músculo. Tomemos como ejemplo el pectoral mayor, el músculo pectoral mayor (ver ejemplo en las imágenes de arriba). Se pueden ver claramente las fibras que corren horizontalmente y en parte diagonalmente. Si ahora hago press de banca en un banco inclinado para que los brazos no queden perpendiculares al torso, sino en un ángulo de 30 a 45 grados hacia la cabeza, utilizo las fibras superiores para ello. Por lo tanto, estos pueden entrenarse por separado. Ahora es posible que quieras concentrarte en el interior del pecho haciendo cruces de cables, por ejemplo, pero de manera diferente a este video instructivo, cruzando las manos (como sugiere el nombre del ejercicio) y concentrándote en esta parte del ejercicio. Sin embargo, esto no sirve de nada, al menos no específicamente para el interior del cofre. No hay fibras separadas que solo discurran por el interior del tórax, ya que hay fibras que solo discurren por la parte superior e inferior del tórax. Luego entrenas el músculo en toda la pista, en este caso horizontal.

Esto es importante porque a menudo escucharás que puedes hacer ejercicios específicos para, por ejemplo, el interior del pecho o la parte inferior del bíceps (centrándote en la parte inferior del músculo). Entonces esto no es posible. Escribí un artículo aparte sobre esto a finales del año pasado, en caso de que quieras comenzar esta discusión nuevamente en el gimnasio.

Los ejercicios mencionados son buenos porque proporcionan una carga diferente y por lo tanto variación en tu entrenamiento. La idea incorrecta de que puedes entrenar la parte interna del pecho o la parte inferior del bíceps se debe en parte al dicho de que solo crece un músculo en la parte que entrenas. Sin embargo, este dicho no es del todo correcto y debería decir: "Solo crece un músculo en la parte cuyas fibras entrenas".

Nombre de los músculos

A los músculos se les puede dar un nombre determinado por varias razones. Estos pueden recibir nombres de:

Forma: Como los músculos del hombro, deltoides, reciben el nombre de su forma triangular y el trapecio de un trapezoide

Tamaño: Por ejemplo, pectoral mayor y menor, pectoral mayor y menor músculo.

Número de cabezas: Por ejemplo bi, tri y cuádriceps.

Dirección de las fibras con respecto a la línea media del cuerpo o el eje largo de un hueso o extremidad: Por ejemplo, el recto femoral que está en línea recta con respecto al corre el muslo (fémur).

Origo e inserción: En este caso el origo se menciona primero en el nombre. Un ejemplo de esto es el esternocleidomastodeo ("músculo esternón-clavícula-pezón"). Este tiene dos puntos de origen, el esternón (esternón) y la clavícula (clavícula). De ahí que el nombre comience con sterno (después del esternón) y cleido (a la clavícula). La inserción no se realiza en el pezón, como sugiere el nombre holandés (desafortunadamente para las mujeres que buscan una alternativa a un sujetador push-up), sino en el hueso del pezón (proceso apófisis mastoidea), que se encuentra en una parte sobresaliente del hueso temporal. Este músculo es responsable de doblar y rotar el cuello.

La acción: Muchos músculos tienen, por ejemplo, "flexor" o "extensor" en su nombre. Esto se refiere a la acción de flexión (flexión) o estiramiento (extensor) del músculo.

Haces musculares y fascia

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Ahora que hemos analizado los diferentes tipos de músculo esquelético, veamos el músculo en sí y cómo está construido. Intento encontrar el punto medio entre información completa y un lenguaje comprensible, pero sigue siendo bastante difícil. Explicaré tantos términos poco conocidos como sea posible, pero desafortunadamente no puedo evitar el hecho de que la siguiente historia es bastante complicada (el cuerpo humano es complejo).

Hasta ahora he usado a menudo la palabra fibra muscular, pero ¿qué es exactamente? En las imágenes de arriba siempre se ven líneas en el músculo que, como se mencionó, indican la dirección de la fibra. Sin embargo, el músculo no está formado por una gran cantidad de fibras individuales, sino por haces de fibras musculares. Así como los cables de un puente colgante están formados por múltiples cables de acero, también están formados por cables más delgados.

1. Haz muscular
2. Fibra muscular
3. Perimisio

En la imagen de la derecha se ve un músculo (fusiforme). El músculo está formado por múltiples haces de músculos que están envueltos colectivamente en fascia/fascia. La fascia (profunda) es un tipo de tejido conectivo similar al plástico que proporciona integridad estructural en todo el cuerpo al mantener las cosas en su lugar y también permite que los músculos se deslicen unos sobre otros.

La fascia que une todo el músculo se llama Epimisio (en la imagen de la derecha "2. tejido conectivo"). En el músculo, los propios haces de fibras también se mantienen unidos por una fascia, llamada Perimisio .

Finalmente, cada fibra muscular individual también está envuelta en fascia, llamado Endomisio. Todas las diferentes capas de fasia se unen al principio y al final del músculo para formar las inserciones.

La fibra muscular bajo el microscopio, fibra muscular = célula muscular

1. Miofibrilla
2. Vaso sanguíneo
3. Núcleo de la fibra muscular
4. toda la fibra muscular

Hemos visto ahora que un músculo (esquelético), al igual que los cables de un puente colgante, está formado por múltiples haces y que esos haces están formados por fibras. Si cortaras una fibra de este tipo, verías que también está formada por varios "cables". Antes de continuar, es importante saber que una fibra muscular es una célula , el bloque de construcción más pequeño del cuerpo.

Las personas que no han progresado más en biología que en la escuela ven burbujas redondas y transparentes con un núcleo dentro. Sin embargo, las células pueden adoptar muchas formas diferentes y contener diferentes números de núcleos y otros contenidos.

Una fibra muscular generalmente no se llama célula porque contiene múltiples núcleos y se forma mediante la fusión de varias células. Sin embargo, debido a que hablaremos de procesos a nivel celular, en aras de la claridad, a menudo hablaré de una célula muscular (miocito).

Una célula muscular es una célula en forma de tubo que puede crecer hasta 30 centímetros de largo, ya que puede recorrer toda la longitud de un músculo, aproximadamente el grosor de un cabello. La célula de un músculo esquelético se crea a partir de la fusión de varias células (mioblastos) y, por tanto, contiene varios núcleos celulares. La gran cantidad de núcleos por célula muscular asegura, entre otras cosas, que la célula pueda retener más citoplasma para aumentar su tamaño. Cuantos más núcleos celulares, más grande puede llegar a ser el músculo (ver también "Memoria muscular"). La "cáscara" de la célula muscular está formada por la membrana plasmática/celular, que en el caso de las células musculares se llama sarcolema .

El plasma de la célula (para las células en general: citoplasma) de un músculo es llamado sarcoplasma. Los vasos sanguíneos proporcionan el suministro de oxígeno, líquido y nutrientes y eliminan los productos de desecho. Además, la célula muscular contiene mitocondrias (singular: mitocondria). Esta es la central eléctrica de la célula muscular. Una función importante de las mitocondrias es producir ATP (ver cuadro), trifosfato de adenosina.

El ATP es el principal proveedor de energía que permite la contracción muscular. Esto nos lleva a la parte más importante de la célula muscular: las miofibrillas que aseguran la contracción de un músculo. Primero discutiré las miofibrillas en detalle y luego regresaré brevemente a la función de los túbulos T y el recto sarcoplásmico.

Miofibrillas, sarcómeros y filamentos: Los tensores del músculo

La mayor parte del espacio en la célula lo ocupan las miofibrillas, que en última instancia aseguran la contracción, la contracción de los músculos. Las miofibrillas pueden verse como hilos largos con un grosor de 1/100 de cabello que recorren toda la longitud de la fibra/célula muscular. Estos hilos están formados por cadenas de dos proteínas diferentes, miosina y actina. En la imagen de la derecha puedes ver en términos simplificados cómo funcionan. Antes de entrar en este efecto, primero explicaré miosina y actina. Miosina En el medio se ve el filamento de miosina cilíndrico.

Filamento significa "hilo" o "fibra" y en el caso de los músculos "hilo proteico". Un filamento de miosina es un polímero (molécula formada por varias unidades iguales) que está formado por unidades de miosina con cabeza y cola. Estos están entrelazados en las colas para que las cabezas sobresalgan en ambos lados.

Actina En el exterior se ve actina. La actina también es un polímero. Está formado por dos monómeros de actina (el monómero es un compuesto químico único) para formar una doble cadena.

Un filamento de miosina y los filamentos de actina circundantes juntos forman un sarcómero, la unidad activa de un músculo. Por lo tanto, un músculo está formado por haces que contienen fibras musculares del grosor de un cabello, que a su vez contienen docenas de miofibrillas, todas ellas formadas por múltiples cadenas de sarcómeros.

En relajado indican que no hay unión de miosina y actina

La contracción de un músculo se produce porque innumerables filamentos de miosina a lo largo de toda la longitud de una célula muscular se agarran a los filamentos de actina y los atraen hacia el centro del filamento de miosina. Aferrarse y soltarse es un proceso complejo. Un filamento de actina tiene espacio en varios lugares que permiten que las cabezas de los filamentos de miosina se unan (agarre). Esta es una conexión fuerte, también llamada rigor.

Sin embargo, los lugares que pueden conectarse están bloqueados en un estado relajado por la proteína tropomiosina. Esta proteína tropomiosina está unida en varios lugares a un complejo de troponina. Esta es una composición de las proteínas reguladoras troponina C, troponina I y troponina T.

Unión de miosina y actina por iones de calcio

Cuando se desea realizar un movimiento, un estímulo de un nervio motor (= un nervio que conecta el sistema nervioso central con los músculos) asegura que el neurotransmisor (= sustancia de señalización) acetilcolina se libere en la sinapsis (= el espacio dentro del cual tiene lugar la transmisión entre dos células nerviosas). liberada.

La acetilcolina se une a los receptores del sarcolema (la membrana/"capa" de la célula muscular que rodea la célula muscular). Sin profundizar demasiado en la polaridad del sarcolema (después de todo, ya es bastante complicado), esto provoca la despolarización del sarcolema, lo que da como resultado la liberación de iones calcio (Ca2+). Estos iones de calcio se unen al complejo de troponina que está unido a la tropomiosina, lo que bloquea el sitio de unión de la miosina.

Los iones de calcio sacan el complejo de troponina de su lugar, lo que hace que la tropomiosina unida también se aparte, liberando el sitio de unión de la miosina y permitiendo que la miosina se agarre. El recto sarcoplásmico y los túbulos T aseguran una rápida propagación de la señal de acción a través de (túbulos T) y sobre (rículo sarcoplásmico) la célula.

Unión, liberación y unión nuevamente por ATP

La unión de la miosina con la actina descrita anteriormente no ocurre una vez, sino varias veces por contracción. Las cabezas del filamento de miosina agarran, sueltan, agarran de nuevo y así tiran del filamento de actina cada vez más hacia el centro. Esto requiere mucha energía y esa energía se obtiene del ATP que, como se explicó anteriormente, se produce en las mitocondrias, la central eléctrica de la célula.

Cuando la miosina se une a la actina, la cabeza de miosina se une al ATP y al magnesio. Esto rompe el vínculo con el filamento de actina, lo que hace que las cabezas se desprendan y giren más hacia afuera. Además, la miosina se une completamente al ATP. Luego, la enzima ATPasa hidroliza el ATP con la ayuda del magnesio (se divide al absorber agua), lo que hace que se descomponga en ADP (difosfato de adenosina) y fosfato. Esto libera energía que puede usarse para hacer que la cabeza (que ahora ya no se une al ATP dividido) se una nuevamente al filamento de actina, pero luego un poco más. Esto hace que la actina sea arrastrada más hacia adentro.

El ATP también es necesario para bombear de regreso los iones de calcio cuando se realiza la acción, de modo que los sitios de unión queden cubiertos nuevamente por tropomiosina. En la imagen a continuación puede ver cómo funciona este proceso con una explicación de los distintos pasos.

La necesidad de magnesio

Se necesita magnesio para relajar el músculo. El magnesio también juega un papel en la producción de ATP. Por lo tanto, una deficiencia de magnesio puede provocar calambres, dolores musculares y disminución de los niveles de energía.

Diferencias en el número de filamentos por persona y control fuerza.

La fuerza por sarcómero es (en igualdad de condiciones, como el ATP disponible) en realidad la misma para todos. Sin embargo, el número total de filamentos que se encuentran uno al lado del otro en una miofibrilla varía de persona a persona. Por ejemplo, los hombres tienen músculos más gruesos que las mujeres porque, entre otras cosas, debido a un mayor nivel de testosterona, tienen más filamentos uno al lado del otro en una miofibrilla, lo que la hace más gruesa. Un sarcómero como unidad motora utiliza toda la fuerza disponible a la vez. Por lo tanto, no se puede acelerar a medias un sarcómero.

El grado en el que se utiliza la fuerza depende del número de unidades motoras y de cuáles de ellas se utilizan. Por lo tanto, el cuerpo no utilizará todos los sarcómeros, sino sólo los necesarios. Más filamentos = miofibrilla más gruesa = fibra muscular más gruesa = haz de músculos más grueso = músculo más grueso. Incluso cuando estás relajado, algunos sarcómeros están tensos. Como mencionamos al inicio de este artículo, una de sus funciones es mantener en forma la bolsa de huesos que es tu cuerpo. Esta mínima tensión para mantener todo en el lugar correcto se llama tonus.

Fuentes de energía de los músculos

Ahora hemos visto que se necesita ATP para contraerse y relajarse captando y liberando actina. ¿Qué pasa ahora cuando ya no hay ATP? Las cabezas de miosina ya no pueden unirse al ATP y, por lo tanto, permanecen unidas a la actina, manteniendo el músculo en tensión. Esto es exactamente lo que sucede con los cadáveres. El llamado rigor mortis (rigor mortis) es causado por iones de calcio que se escapan del retículo sarcoplásmico y, por lo tanto, permiten que la miosina se una a la actina. Sin embargo, debido a que ya no se produce ATP, las cabezas ya no pueden desconectarse. Además, en ausencia de ATP, los iones de calcio ya no pueden ser bombeados de regreso.

Además de una deficiencia de magnesio, los calambres musculares también pueden estar relacionados con una deficiencia de ATP cuando, por ejemplo, se han ingerido muy pocos carbohidratos, proteínas y/o se han ingerido muy pocos carbohidratos. Estos nutrientes pueden almacenarse en el cuerpo como fuente de energía (como glucógeno, glicerol y aminoácidos respectivamente). Cuando estas sustancias son descompuestas por el oxígeno, se crea energía que se almacena como ATP.

Tres sistemas de energía

La cantidad de ATP en el cuerpo es muy limitada y, por lo tanto, debe producirse continuamente. El cuerpo tiene tres sistemas para generar esta energía. Lo importante aquí es si el cuerpo absorbe más oxígeno del que utiliza actualmente. La cantidad máxima de oxígeno que se absorbe a menudo se mide y se expresa como VO2-max.

Sistema de energía anaeróbica aláctica / sistema de fosfato

-¿Cómo?: Anaeróbico significa sin el uso de oxígeno. Se utiliza más oxígeno del que se ingiere. Aláctico significa sin formación de ácido láctico. -Adecuado para: Esfuerzo corto, muy intenso (10 - 20 segundos) -Ejemplo: sprint de 100 metros, entrenamiento de fuerza con mucho peso y pocas repeticiones -Usos: Fosfato de creatina + ADP -Produce: ATP -Características especiales: Tu cuerpo utiliza más oxígeno del que absorbe. Esto no es un problema siempre que la duración de la actividad se limite a unos 10 segundos. Si tarda más, la fuerza disminuye y el cuerpo cambia al siguiente sistema energético:

Sistema de energía anaeróbica láctica

-¿Cómo?: Sin oxígeno, pero con formación de ácido láctico debido a la combustión incompleta de la glucosa (azúcares) -Apto para: Esfuerzos fuertes durante 20 segundos a unos 2 minutos, por ejemplo la carrera de 400 metros. -Usos: Glucosa -> ácido pirúvico -> ácido láctico -Produce: ATP & ácido láctico -Características: El ácido láctico causa "acidificación" que puede provocar calambres y debe descomponerse en el hígado.

Energía aeróbica sistema

-¿Cómo?: Utiliza oxígeno -Apto para: Esfuerzos más ligeros y de mayor duración -Utiliza: (Combustión completa de) glucosa, grasas y proteínas (según duración, intensidad y nutrientes disponibles) mediante oxígeno -Produce: CO2 + agua + ATP -Características: Los carbohidratos son una fuente de energía más eficiente que las grasas porque las grasas utilizan más oxígeno para su combustión. Sin embargo, el aporte de carbohidratos suele ser mucho más limitado que el aporte de grasas. En el sistema aeróbico, básicamente podrías seguir corriendo indefinidamente siempre que alguien te diera un sándwich o alguna otra forma de carbohidrato de vez en cuando. La única razón por la que esto no es posible es por la necesidad de dormir (cuyo propósito la ciencia aún no sabe exactamente). Para el funcionamiento de los sistemas energéticos es importante saber qué nutrientes necesita tu cuerpo, cuándo los necesita, en qué cantidades y con qué finalidad.

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