Práctica de músculo esquelético con rana

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE CIENCIAS. BIOLOGÍA LABORATORIO DE ANIMALES II SEMESTRE 2015-1 Arce Ma. Fernanda, Badillo Axayacatl, Kú Kinil Ginni, Ricárdez Carolina, Reza Marlene.

PRÁCTICA 8. Estimulación del nervio ciático y su efecto en el músculo esquelético

Introducción El músculo esquelético es el principal responsable de la movilidad de los organismos. El músculo esquelético está rodeado por tejido conjuntivo denso denominado epimisio. Además, cada célula muscular está rodeada por fibras reticulares y colágenas que forman el endomisio. Por estos tejidos conectivos penetran y se dispersan los vasos sanguíneos y ramificaciones nerviosas que controlan la contracción muscular (Pacheco, et. al, 2010). La mayoría de los músculos esqueléticos están fijados a órganos a través de los tendones a los huesos, cartílagos, ligamentos o alguna combinación de estas estructuras. neuronas motoras que al generar un potencial de acción, llega hasta las fibras musculares de la unidad motora y así generar la contracción muscular (Moore, 2007). El nervio ciático es el nervio más grande de todo el cuerpo, la continuación de la principal parte del plexo sacro. El nervio ciático y sus ramas nerviosas permiten el movimiento y las sensaciones (funciones motoras y sensoriales) en las patas. En 1990 de Keith Lucas hizo experimentos con este nervio y observó que al variar la intensidad del estímulo excitatorio aplicado al nervio ciático se obtenían diferentes grados de contracción en el músculo y que estos no eran tan numerosos como los grados de intensidad del estímulo; además, las contracciones ocurrían en escalones menos numerosos que el número de fibras motoras. Estos resultados fueron considerados como una indicación de que los diferentes grados de contracción eran debidos solamente al número de fibras musculares contrayéndose; en otras palabras, cada fibra nerviosa o muscular podía ser excitada a su máxima capacidad o no serlo (Keith, 2008).

Objetivo general Registrar la forma en la que los estímulos eléctricos aplicados al nervio ciatico inducen la contracción muscular del gastrocnemio.

Objetivos particulares 1. 2. 3.

Observar la contracción muscular simple y la sostenida del gastrocnemio de rana, mediante la aplicación de estímulos eléctricos al nervio ciatico. Observar la fatiga sináptica de la placa neuromuscular como consecuencia de la estimulación repetitiva del nervio ciatico Observar los efectos de la acetilcolina aplicada directamente sobre el músculo esquelético.

Hipótesis Las células motoras (musculares esqueléticas) pueden responder de la misma manera a estímulos eléctricos y químicos aún en ausencia de neuronas.

Método

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e aplico una gota de AC

Resultados

Figura 1: Se observan las contracciones generadas por el músculo estriado debido a los impulsos eléctricos así como un pequeño desfase entre cada impulso y la contracción correspondiente.

Figura 2 Impulso eléctrico del músculo con trenes y cambio de frecuencia

Discusión de resultados Al correr el experimento, en el momento de aplicar el estímulo, se observó que el músculo gastrocnemio presentó contracciones, y esto era apreciable visualmente, corroborando así la relación fibra muscular/motoneurona, descrita previamente en la literatura. En la aplicación del primer estímulo se observa una respuesta casi inmediata del músculo (aunque con un leve

retraso), esto corresponde al tiempo que se da la señalización de acetilcolina por parte de la motoneurona y la respuesta a nivel celular de las fibras musculares. El leve retraso entre los estímulos y las contracciones no es apreciable visualmente en el músculo, sólo en la gráfica (Fig. 1). En el segundo protocolo se pudo observar la relación frecuencia-estímulo, por medio de trenes de estimulación, que mostraron un aumento en las contracciones a la par del aumento de la frecuencia de los estímulos (Fig. 2). Después de aumentar paulatinamente la frecuencia de los estímulos, se consiguió observar en el músculo un estado de tetanización (segundo 33 aproximadamente), esto es debido a la sumación de los estímulos que no permiten que el músculo se relaje por completo. Si la frecuencia del estímulo es lo suficientemente alta, en este caso lograda por el tren de estímulos, el músculo producirá una contracción sostenida ya que no podrá relajarse. La aplicación de la acetilcolina se realizó en el nervio ciático, mostrando unos pequeños picos en la gráfica. La Ach es el neurotransmisor que inicia la cascada de señalización para la contracción muscular, al haber extraído el nervio del cuerpo del organismo, éste ya no recibía acetilcolina por parte del sistema nervioso somático, y al administrarla, simulamos lo que sucede en condiciones fisiológicas normales, es decir producimos potenciales de acción sin utilizar el generador de estímulos.

Conclusiones Como se pudo ver en la práctica presente, los músculos esqueléticos pueden responder a los diferentes estímulos generados por las neuronas a señales eléctricas y químicas aún si éstas no son generadas por las anteriores, respondiendo de la misma manera a como si estuviera in vivo.

Referencias *Moore, KL. y Agur, AM. 2007. Essential Clinical Anatomy. Lippincott Williams & Williams. pp: 40-42. *Megías, García P., P *http://www.facmed.unam.mx/historia/Propiedades1.html