PROPIEDADES FISIOLOGICAS DEL MUSCULO LISO
INTRODUCCIN
En el organismo, el msculo liso se encuentra en una gran
variedad de sitios, entre las que destacan: 1) el tubo digestivo 2)
las paredes de los vasos sanguneos 3) las vas areas, especialmente
bronquolos 4) el tracto genitourinario 5) los msculos ciliar e iris
en el ojo 6) los msculos piloerectores y 7) conductos glandulares
exocrinos.
El msculo liso posee automatismo, es decir es capaz de generar
sus propios potenciales de accin, dando lugar a contracciones
espontneas lentas y sostenidas. El msculo liso intestinal que se
emplea en esta prctica se contraer por horas si el medio qumico que
lo baa semeja las condiciones del medio interno del organismo. b)
Todos los msculos lisos desarrollan un tono intrnseco o tensin de
reposo al que se le superponen las contracciones musculares. Esto
contrasta con el msculo esqueltico, en el que la denervacin provoca
prdida del tono. c) El msculo liso (al igual que el msculo
cardiaco) est bajo el control exclusivo del sistema nervioso
autnomo a travs de los nervios de las divisiones simptica y
parasimptica. d) Al igual que los msculos esqueltico y cardiaco, la
contraccin muscular del msculo liso se basa en la interaccin de los
filamentos de actina y miosina, aunque la bioqumica de la
contraccin en el msculo liso es ligeramente diferente, dando lugar
a algunas de las propiedades contrctiles inherentes del msculo
liso. El nombre de msculo liso se debe a que no presenta la
organizacin estriada de los filamentos de actina y de miosina en
las sarcmeras tpicas de los msculos esqueltico y cardiaco.
Los msculos lisos se dividen en dos categoras: a) msculo liso de
multiunidades y b) msculo liso unitario (tambin llamado visceral o
sincicial). En esta prctica estudiaremos el msculo liso sincicial,
en el que la activacin intrnseca (tambin llamada espontnea o
inherente), o la estimulacin elctrica de una pequea rea de masa
muscular induce la contraccin de todo el tejido. Los mejores
ejemplos de este tipo de msculos son los localizados en el tubo
digestivo, tero, vejiga y dems conductos genitourinarios. Estos
tejidos presentan zonas con propiedades de marcapaso (como las del
corazn), que dan lugar a las contracciones musculares rtmicas. La
actividad contrctil puede ser afectada por el sistema nervioso que
se sobrepone. El msculo liso de multiunidades no se contrae
espontneamente y depende de la inervacin motora para hacerlo. Un
ejemplo de esto es el msculo piloerector de la base de los pelos de
la piel, el que al ser estimulado y contraerse induce la conocida
piel de gallina. Los msculos ciliares e iris (del ojo) y el msculo
de los grandes vasos sanguneos son tambin ejemplos de msculo liso
de multiunidades.
El msculo liso intestinal est ricamente inervado por dos plexos
nerviosos. El plexo nervioso mienetrico que se encuentra entre las
capas musculares lisas longitudinal y circular y participa en el
control de la actividad muscular intestinal, mientras que el plexo
nervioso submucoso se localiza en la capa submucosa, y participa en
el control de las secreciones digestivas. Los msculos intestinales
exhiben contracciones circulares y longitudinales, en adicin a las
contracciones peristlticas, y se contraen en respuesta al
estiramiento incrementando su longitud pero tendiendo siempre a
mantener el contenido bajo presin constante, es decir un estado de
contraccin isotnica llamado tono basal. El msculo liso tambin
responde a cambios en la temperatura, cuando esta aumenta,
disminuye el umbral elctrico para la contraccin muscular e
incrementa la frecuencia (ritmicidad) y amplitud de las
contracciones (intensidad). La estimulacin elctrica intensa a
menudo da lugar a contracciones sostenidas.
Los diferentes rganos viscerales reaccionan de una manera
diferente a un mismo estmulo qumico. Por ejemplo, la epinefrina
(adrenalina) deprime la ritmicidad del msculo liso intestinal,
provocando disminucin de la frecuencia de las contracciones y
relajacin del intestino, mientras que en otros lugares como en el
msculo liso arteriolar, induce una contraccin intensa. Por otro
lado la acetilcolina (ACh), en pequeas cantidades incrementa la
amplitud y frecuencia de las contracciones intestinales y a mayores
cantidades produce una contraccin sostenida.
OBJETIVOS:
Observar el automatismo Demostrar el efecto contracturante de la
acetilcolina.
Comprobar el efecto bloqueante de los receptores muscarinicos
con la atropina.
Observar el efecto relajante de la adrenalina.
Comprobar el efecto sinergisante de la acetilcolina.
MECANISMO DE CONTRACCIN DEL MSCULO LISO En el intestino delgado
podemos distinguir tres porciones: duodeno, yeyuno e ileon. Esta
ltima est constituida por distintas capas celulares: serosa,
muscular, plexos nerviosos, submucosa y mucosa. De todas ellas nos
centraremos en la muscular, ya que son las clulas de musculatura
lisa del ileon las que van a contraerse en respuesta a diversos
estmulos y por tanto las responsables de la respuesta que nosotros
vamos a registrar.
Entre los distintos neurotransmisores con capacidad de producir
contraccin del ileon se encuentran ACh, histamina,
noradrenalina...ya que el ileon posee receptores para estos
mediadores. Concretamente ACh es un agonista de receptores
muscarnicos y nicotnicos. El nicotnico es un receptor
preganglionar, y no se encuentra en el leon, sino en el ganglio
donde sinaptan las neuronas que inervan el intestino. Esto quiere
decir que mientras que el rgano aislado (sin inervacin) no responde
a la estimulacin del receptor nicotnico, en el animal entero, esta
estimulacin s provocara respuesta.
EstmuloAmplitud (mm)Frecuencia
Basal12
ACh54
Noradrenalina y ACh
Adrenalina00
Atropina-10
EFECTO CONTRACTURANTE DE LA ACETILCOLINA
En esta prctica se va a aadir al bao la ACh que va a
interaccionar con receptores muscarnicos, concretamente M3. Tras su
estimulacin se desencadenan una serie de procesos que conducen a un
incremento de [Ca2+] intracelular, provocando la contraccin del
musculo liso. El receptor M3 est asociado a una proteina G cuya
activacin estimula la actividad de la fosfolipasa C (PLC).
El receptor de acetilcolina muscarnico M3, tambin conocido como
el receptor colinrgico, muscarnicos 3, es un receptor de
acetilcolina muscarnico. La ACh est asociado a receptores M3,
produciendo contraccin por medio de Gq. EFECTO RELAJANTE DE LA
ADRENALINA
El msculo liso gastrointestinal, reponsable de la motilidad y el
tono GI, posee receptores alfa 2 y beta 2. Ambos producen
relajacin, por el contrario en los esfnteres del estmago e
intestino, la presencia de receptores alfa 1 estimula su
contraccin.
Al aadir adrenalina a la preparacin de msculo liso aislado de
conejo, se observa una disminucin en el tono, la frecuencia y la
amplitud de las contracciones del msculo. La adrenalina sobre el
msculo liso visceral son variables y dependen del tipo de receptor
que stos presenten. As la relajacin de este msculo se consigue
mediante la activacin de receptores 2 , mientras que la contraccin
se realiza por receptores a1.
El msculo liso gastrointestinal se relaja con la adrenalina
reduciendo sta el tono y la amplitud de las contracciones
espontneas.
EFECTO BLOQUEANTE DE LOS RECEPTORES MUSCARNICOS CON LA
TROPINA
La atropina disminuye el tono, la frecuencia y la amplitud, en
el msculo liso de intestino de rataaislada en solucin Tyrode con
respecto a el estado basal, por encontrarse en mayor cantidad que
la acetilcolina y ser un inhibidor competitivo de dicha sustancia.
Atropina es un inhibidor competitivo de la ACh, pues tambien se une
a receptores M3.
Referencia:
I. RESULTADOS
ESTMULO FRECUENCIA (N de contrac./min)INTENSIDAD (mm)DURACIN
(seg)
BASAL1 13 seg
A
C
E
T
I
L
C
O
L
I
N
OD
U
O
D
E
N
OD1: 60222.4 seg
D2: 602034.5 seg
D3: 602545.3 seg.
D4: 6025612 seg.
YEYUNOD1: 60236 seg.
D2: 603128 seg.
IMAGEN DE LA PRCTICA REALIZADA:
Promedio de DISTANCIA (mm) entre Basal, D1, D2, D3 y D4
Duodeno
Hallar la DURACIN de cada estimulacin en el Duodeno
BASALD1D2D3D4
Pico max: 1mmRegla de tres:20mm_____60seg1 mm______ XX= 3
segPico max: 2mm
Regla de tres:
50mm_____60seg
2 mm______ X
X= 2.4 segPico max: 3mm
Regla de tres:
40mm_____60seg
3 mm______ X
X= 4.5 segPico max: 4mm
Regla de tres:
45mm_____60seg
4 mm______ X
X= 5.3 segPico max: 6mm
Regla de tres:
30mm_____60seg
6 mm______ X
X= 12 seg
Yeyuno
Hallar la DURACIN de cada estimulacin en el Yeyuno
BASALD1D2
Pico max: 1mmRegla de tres:20mm_____60seg1 mm______ XX= 3
segPico max: 3 mm
Regla de tres:
30mm_____60seg
3 mm______ X
X= 6 segPico max: 12 mm
Regla de tres:
90mm_____60seg
12 mm______ X
X= 8 seg
ESQUEMATIZACIN DE LOS RESULTADOS DE LA PRCTICA N 03: Propiedades
Fisiolgicas del Musculo Liso
DUODENO:
YEYUNO:Conclusiones de los resultados:Se le administr
acetilcolina a segmentos de duodeno de rata, y se observ que segn
el kimografo:
La primera muestra denominada D1 present un numero de 02
contracciones por minuto cada una a una intensidad de 2 mm
La segunda muestra denominada D2 present un numero de 20
contracciones por minuto cada una a una intensidad de 3 mm
La tercera muestra denominada D3 present un numero de 25
contracciones por minuto cada una a una intensidad de 4 mm
La cuarta muestra denominada D4 present un numero de 25
contracciones por minuto cada una a una intensidad de 6 mm
En la siguiente prueba se le aplic acetilcolina a segmentos de
yeyuno de rata, y se observ que segn el kimografo:
La primera muestra denominada D1 present un numero de 02
contracciones por minuto cada una a una intensidad de 3 mm
La segunda muestra denominada D2 present un numero de 3
contracciones por minuto cada una a una intensidad de 12 mm
Pudimos observar claramente que el duodeno presenta menos
movimientos intestinales involuntarios que el yeyuno, el cual a su
vez presenta menos movimientos intestinales involuntarios que el
leon.
II. DISCUSIN
a. EFECTO DE LA ACETILCOLINA
Al agregar mayor dosis de acetilcolina a los preparados del
duodeno se evidencio el incremento del nmero de contracciones,
intensidad y duracin de las contracciones intestinales, la
observacin se realizo en 60 segundos.
Hemos observado que de las cuatro dosis o baos de acetilcolina
aplicado al duodeno se encontr que la amplitud en la dosis 1 fue
mayor 50mm (basal 20MM) y la duracin fue mayor en la dosis 4 fue de
12 segundos en comparacin con la basal que fue de 3 segundos
En el yeyuno solo se aplico dos dosis encontrando que en la
segunda dosis hubo 90 mm de amplitud con una duracin de 8 segundos
a diferencia de la basal de 20 mm de amplitud y 3 segundos de
duracin
La Acetilcolina que va a interaccionar con receptores
muscarnicos, concretamente M3. Tras su estimulacin se desencadenan
una serie de procesos que conducen a un incremento de [Ca2+]
intracelular, provocando la contraccin del musculo liso. El
receptor M3 est asociado a una protena G cuya activacin estimula la
actividad de la fosfolipasa C (PLC).
Los msculos intestinales exhiben contracciones circulares y
longitudinales, en adicin a las contracciones peristlticas, y se
contraen en respuesta al estiramiento incrementando su longitud
pero tendiendo siempre a mantener el contenido bajo presin
constante, es decir un estado de contraccin isotnica llamado tono
basal. El msculo liso tambin responde a cambios en la temperatura,
cuando esta aumenta, disminuye el umbral elctrico para la
contraccin muscular e incrementa la frecuencia (ritmicidad) y
amplitud de las contracciones (intensidad). La estimulacin elctrica
intensa a menudo da lugar a contracciones sostenidas.
La acetilcolina (ACh), en pequeas cantidades incrementa la
amplitud y frecuencia de las contracciones intestinales y a mayores
cantidades produce una contraccin sostenida
Se conocen cinco subtipos de receptores muscarnicos, que se
designan con una M (muscarnicos) seguido por un nmero:1
Receptor M1, abunda en el encfalo (Sistema Nervioso Central) y
en las ECL (clulas semejantes a los enterocromafines) (aumenta el
Inositol trifosfato y calcio).
Receptor M2, abunda en el corazn, msculo liso, sistema nervioso
central y epitelio glandular. (disminuye el AMPc) Genera efectos
inotrpicos, cronotrpicos y dromotrpicos negativos. El betanecol
parece ser un agonista selectivo de stos.
Receptor M3, se encuentra en el tejido glandular , el msculo
liso, endotelio y sistema nervioso central.
Receptor M4, abunda en el pncreas y el pulmn.
Receptor M5, se cree que acta a nivel de las glndulas salivales
y el msculo ciliar.
Los receptores M1, M3, M5 se acoplan a protenas Gq/11 que
desencadenan la activacin de la protena quinasa ( PKC) y con ello
la activacin del inositol trifosfato y diacilglicerol. Los
receptores M2, M4 se acoplan a protenas Gi/o (sensibles a la toxina
pertussis) que pueden inhibir a la adenilato ciclasa, activar
algunos canales de K+ e inhibir canales de Ca++ sensibles al
voltaje. III. CONCLUSIONES El automatismo corresponde al
dispositico electrnico en el cual se pudo manipular la entrada de
ciertos datos en trminos de por ejemplo la tensin o las presiones;
e lugar de hacerlos como datos numricos.
Se demostr que el receptor de acetilcolina muscarnico M3, tambin
conocido como el receptor colinrgico, muscarnicos 3, es un receptor
de acetilcolina muscarnico. La ACh est asociado a receptores M3,
produciendo contraccin por medio de Gq.
La atropina es una droga anticolinrgica natural por acido trpico
y tropina, una base organicaconpleja con un enlace ester. Parecida
a la aceltilcolina, las drogas anticolinrgicas compiten con la
acetilcolina en los receptores muscarinicos, localizados
primariamente en el corazn, glndulas salivales y musculos lisos del
tracto gastrointestinal y genitourinario. Las drogas
anticolinrgicas actua como antagonista competitivos en los
receptores colinrgicos muscarinicos, previniendo el acceso de la
acetilcolina. Esta interaccion no produce los normales cambios en
la membrana celular que son vistos en la acetilcolina.
La adrenalina sobre el msculo liso visceralson variables y
dependen del tipo de receptor que stos presenten. En este caso la
relajacin de este msculo se consiguio mediante la activacin de
receptores 2 , mientras que la contraccin se realiza por receptores
a1.
El receptor de acetilcolina muscarnico M3, tambin conocido como
el receptor colinrgico, muscarnicos 3, es un receptor de
acetilcolina muscarnico. La ACh est asociado a receptores M3,
produciendo contraccin por medio de Gq.
IV. BIBLIOGRAFA
Guyton. Tratado de Fisiologa Mdica. Pg. 83-90. 12a ed. Madrid:
Elservier; 2012.
M, Izquierdo. Biomecnica y Bases Neuromusculares de la Actividad
Fsica y el Deporte. Editorial medica Panamericana. Buenos Aires,
2008. Angelfire. Principios generales de funcin gastrointestinal
(en lnea). Fecha de acceso: 26 de Agosto del 2014. Disponible en:
http://www.angelfire.com/ar/MedBrasil/digest.html Personal.us.es.
Efecto de acetilcolina sobre ileon aislado de rata: construccin de
curvas dosis respuesta (en lnea). Fecha de acceso: 26 de Agosto del
2014. Disponible en:
http://personal.us.es/calarcon/practica/farma_1/cuadernillo_ileon.pdf
Fuente: Riascos P.,Holguin E, et al. Intestino aislado de rata.
Facultad de medicina Pontificia Universidad Javeriana
Fuente: Riascos P.,Holguin E, et al. Intestino aislado de rata.
Facultad de medicina Pontificia Universidad Javeriana
Atropina
Atropina
Atropina
Atropina
Atropina
Atropina
30 mm
45 mm
40 mm
50 mm
20 mm
Basal
D4
D2
60
60
60
60
60
D3
D1
90 mm
30 mm
20 mm
Basal
60
D2
60
60
D1