Objetivos de aprendizaje
- Describir los discos intercalados y las uniones en hueco
- Describir un desmosoma
Figura 1. Tejido muscular cardíaco. El tejido muscular cardíaco sólo se encuentra en el corazón. LM × 1600. (Micrografía facilitada por los Regentes de la Facultad de Medicina de la Universidad de Michigan © 2012)
El tejido muscular cardíaco sólo se encuentra en el corazón. Las contracciones altamente coordinadas del músculo cardíaco bombean la sangre a los vasos del sistema circulatorio. Al igual que el músculo esquelético, el músculo cardíaco está estriado y organizado en sarcómeros, y posee la misma organización en bandas que el músculo esquelético (Figura 1).
Sin embargo, las fibras del músculo cardíaco son más cortas que las del músculo esquelético y suelen contener sólo un núcleo, situado en la región central de la célula. Las fibras musculares cardíacas también poseen muchas mitocondrias y mioglobina, ya que el ATP se produce principalmente a través del metabolismo aeróbico. Las células de las fibras musculares cardíacas también están muy ramificadas y están conectadas entre sí en sus extremos por discos intercalados. Los discos intercalados permiten que las células del músculo cardíaco se contraigan en forma de onda para que el corazón pueda funcionar como una bomba.
Los discos intercalados forman parte del sarcolema y contienen dos estructuras importantes en la contracción del músculo cardíaco: las uniones intermedias y los desmosomas. Una unión en hueco forma canales entre fibras musculares cardíacas adyacentes que permiten que la corriente despolarizante producida por los cationes fluya de una célula muscular cardíaca a la siguiente. Esta unión se denomina acoplamiento eléctrico, y en el músculo cardíaco permite la rápida transmisión de los potenciales de acción y la contracción coordinada de todo el corazón. Esta red de células musculares cardíacas conectadas eléctricamente crea una unidad funcional de contracción denominada sincitio. El resto del disco intercalado está compuesto por desmosomas. Un desmosoma es una estructura celular que ancla los extremos de las fibras del músculo cardíaco para que las células no se separen durante el esfuerzo de contracción de las fibras individuales (Figura 2).
Figura 2. Músculo cardíaco. Los discos intercalados forman parte del sarcolema del músculo cardíaco y contienen uniones en hendidura y desmosomas.
Las contracciones del corazón (latidos) están controladas por células musculares cardíacas especializadas llamadas células marcapasos que controlan directamente la frecuencia cardíaca. Aunque el músculo cardíaco no puede controlarse conscientemente, las células marcapasos responden a las señales del sistema nervioso autónomo (SNA) para acelerar o reducir la frecuencia cardíaca. Las células marcapasos también pueden responder a varias hormonas que modulan la frecuencia cardíaca para controlar la presión arterial.
La onda de contracción que permite al corazón trabajar como una unidad, denominada sincitio funcional, comienza con las células marcapasos. Este grupo de células es autoexcitable y capaz de despolarizarse hasta el umbral y disparar potenciales de acción por sí mismas, una característica denominada autorritmicidad; lo hacen a intervalos establecidos que determinan la frecuencia cardíaca. Debido a que están conectadas con uniones en hueco a las fibras musculares circundantes y a las fibras especializadas del sistema de conducción del corazón, las células marcapasos son capaces de transferir la despolarización a las otras fibras musculares cardíacas de una manera que permite que el corazón se contraiga de forma coordinada.
Otra característica del músculo cardíaco son sus potenciales de acción relativamente largos en sus fibras, teniendo una «meseta» de despolarización sostenida. La meseta se produce por la entrada de Ca++ a través de los canales de calcio activados por voltaje en el sarcolema de las fibras musculares cardíacas. Esta despolarización sostenida (y la entrada de Ca++) proporciona una contracción más larga que la producida por un potencial de acción en el músculo esquelético. A diferencia del músculo esquelético, un gran porcentaje del Ca++ que inicia la contracción en los músculos cardíacos procede del exterior de la célula y no del RE.
Preguntas de autocomprobación
Realice el siguiente cuestionario para comprobar su comprensión del tejido muscular cardíaco: