El cuerpo tiene alrededor de 600 músculos.  Los músculos esqueléticos, estriados o voluntarios se encuentran constituídos por células conocidas como fibras musculares (o miofibras).  Estas células comparan con el motor de un automóvil dándole movimiento al cuerpo.  Estos tipos de músculos cojuntamente con los huesos y el tejido conectivo dan forma al cuerpo y unidos a los tendones dan movimiento a los huesos.  Todos los músculos están cubiertos por una capa de tejido conectivo que se llama epimisio (o aponeurosis).  Los terminales de estos tejidos forman un cordón grueso al cual se le da el nombre de tendón.  Los tendones estan adheridos a los huesos.  Tienen una capa revestida de membrana sinovial que permite un movimiento giratorio suave.  El músculo esquelético tiene casi tantos capilares como fibras musculares; posee asimismo nervios sensitivos y motores. Los nervios localizados en los músculos dirigen los movimientos y vasos sanguíneos proveen la alimentación local
        Los músculos son elásticos, esto quiere decir que tienen la propiedad de expandirse y contraerse.  Funcionan en pares (agonistas y antagonistas) de manera que en cada movimiento que realizamos usamos un par de músculos.        .
        Los músculos se fijan a los huesos en aquellos puntos en que pueden dar mayor movimiento, quedando un extremo adherido a un hueso de mayor movimiento y el otro a uno de menor movimiento.  El extremo de menor movimiento durante la contracción se conoce como origen y el de mayor movimiento como inserción.  También se fijan a cartílagos, ligamentos, tendones, la piel y a veces a otros músculos.
       Sobre las partes movibles donde se ejerce presión en el cuerpo hay una estructura en forma de saco, cubierta también por una membrana sinovial y la cual se llama bursa.  La inflamación de la bursa se conoce como bursitis.

        El cuerpo humano cuenta con tres tres tipos de musculos, cada uno de ellos posee una estructura y función específica.  El músculo cardíaco (corazón) y el músculo liso (visceral) son del tipo involuntario.  Por el otro lado, el músculo esquelético o estriado es del tipo voluntario.  Por sus parte, los músculos esqueléticos y cardíaco son estriados, y tienen mecanismos contráctiles semejantes.  Los musculos esqueléticos se insertan en el esqueléto y son responsables de los movimientos del cuerpo en el espacio.  El sistema muscular del cuerpo está integrado pos estos músculos.

Lisos o Involuntarios

        No estan directamente bajo nuestro control consciente.  Aunque su organización estructural interna es diferentes a los demás tipos de músculos, los músculos lisis conservan las mismas bases químicas de la contracción.  Son componentes estructurales de las paredes en los vasos sanguíneos y órganos internos.  Compuestos por células en forma de agujetas o bastonsillo ("spindle shaped").  Como se mencionó, los músculos lisos se encuentran en las vísceras internas de nuestro organismo, principalmente en el estómago, intestinos y paredes de los vasos sanguíneos.  Estos músculos trabajan automáticamente y no son controlados por la voluntad del individuo.  Los movimientos relacionados con la digestión y el flujo de líquidos (del sistema linfático, sistema urinario y aparto reproductor) requieren de la contracción de los músculos lisos.

Músculo Cardíaco

        Representa el músculo del corazón (miocardio).  No se halla bajo control consciente (es involuntario).  Posee un autocontrol nervioso y endocrino, i.e.,  no está controlado por voluntad y es automático.  Su estructura especial estriada se encuentra solamente en el corazón. 

Voluntarios (Esqueléticos o Estriados)

        Poseen el control consciente (voluntario) del movimiento, i.e., sirven de locomoción (unen y mueven el esqueleto).  Formados por células largas (fibras) estriadas paralelas adheridas al esqueleto óseo que mueve sus partes. Las células musculares están dispuestas en hilos elásticos agrupados en paquetes, varios de los cuales juntos constituyen un músculo. Estos músculos están controlados por nuestra voluntad.  Constituyen cerca de 40% de peso corporal de la persona.  La contracción de los músculos esqueléticos producen los movimientos corporales, tales como: caminar, respirar, entre otros. 

        Las Contracciones de los músculos esqueléticos producen movimientos del cuerpo como una unidad global (locomoción), así como de sus partes.

Producción de Calor

        Las contracciones de los músculos esqueléticos constituyen una de las partes más importantes del mecanismo para conservar la homeostasia de la temperatura corporal.  Puesto que los músculos constituyen un gran número de células en el cuerpo, éstos son la principal fuente para la producción de calor.

Postura y Soporte del Cuerpo

        La contraccion parcial contínua de muchos músculos esqueléticos hace posible levantarse, sentarse y adoptar otras posiciones sostenidas que permite el cuerpo humano.

        El músculo esquelético se encuentra constituído por tres tipos de tejidos conectivos, a saber: epimisio, perimisio y endomisio.  Estas envolturas de tejido coenctivo se continúan una con la otra y con los tendones, que por lo general están situados en los extremos del músculo.  Además de proveer un medio de unión para el músculo, el tejido conectivo transmite los vasos sanguíneos y los nervios a las fibras musculares.

Epimisio (o Aponeurosis)

        Es aquel tejido conectivo externo que recubre todo el músculo.  Rodea todo el músculo, manteniéndolo unido.  Envuelve a todos los fascículos del músculo esquelético.  Por consiguiente, varios fascículos están sostenidos entre sí por el epimisio, formando así el músculo esquelético.

Perimisio

        Representa el tejido conectivo intermedio que recubre los fascículos.  Rodea a cada fascículos, manteniéndolos unidos.  Forma una vaina de tejido conectivo, lo que hace crear a los fascículos.

Endomisio

        Tejido conectivo interno que recubre las fibras o células musculoesqueléticas.  Rodea a cada fibra muscular, manteniéndolas unidas.  Forma una vaina de tejido conectivo, lo que hace crear a las fibras del músculo.

Fascículo

        Pequeños haces de fibras envueltos por una vaina de tejido conectivo, el perimisio.

        Representan las células individuales.  Su diámetro fluctúa entre 10 y 80 micrones (µm), mientra que su longitud es la misma que el músculo a que pertenece.  Puede tener más de 35 cm  de larga.  El número de fibras por cada músculo varía; depende del tamaño y función del músculo.

        El sarcolema es la membrana externa de plasma que rodea cada fibra muscular.  Esta estructura se encuentra constituída por una membrana plasmática, y una capa de material polisacárido (hidratos de carnono complejo), asi como de fibrillas delgadas de colágeno que le ofrecen resistencia al sarcoplasma.  En el extremo de cada fibra muscular, su sarcolema se funde con las fibras tendinosas.  Estas fibras se organizan en fascículos para formar los tendones del músculo esquelético. El tendón se inserta en el hueso.

Tendón

         Representan cuerdas fibrosas de tejido conectivo que transmiten la fueza generada por las fibras  musculares a los huesos, produciendo el movimiento.  Su formación es en la unión final de todos los tejidos conectivos (epimisio, perimisio, endomisio).  Esto implica que cada fibra muscular individual está unida al hueso a través del tendón.

Sarcoplasma

        Representa la parte líquida (gelatinosa) de las  fibras musculares.  Llena los espacios existentes entre las miofibrillas, i.e., las miofibrillas se encuentran suspendidas en el interior del sarcoplasma.  Equivale al citoplasma de una célula común.  Se encuentra constituído de los organelos celulares (e.g., las mitocondrias, aparato de Golgi, liposomas, entre otras), glucógeno, proteínas,  grasas, minerales (e.g., potasio, magnesio, fosfato), enzimas,  mioglobina, entre otros.

        Son extensiones del sarcolema que pasan lateralmente a través de la fibra muscular.  Se encuentran interconectados (entre miofibrillas).  Sirven de vía para la transmisión nerviosa (recibido por el sarcolema) hacia las miofibrillas, i.e., permiten que la onda de depolarización pase con rapidez a la fibra o célula muscular, de manera que se puedan activar las miofibrillas que se encuentran localizadas profundamente.  Además, los túbulos T representan el camino para el transporte de líquidos extracelulares (glucosa, oxígeno, iones, entre otros).

Retículo Sarcoplasmático

        Son una compleja red longitudinal de túbulos o canales membranosos.  Corren paralelos a las miofibrillas (y sus miofilamentos) y dan vueltas alrededor de ellas.  Esta red tubular comunmente se extienden a través de toda la longitud del sarcómero y están cerrados en cada uno de sus extremos.  Sirve como depósito para el calcio, el cual esencial para la contracción muscular.  La magnitud de su estructura es de gran importancia para producir contracción rápida.

        Representan largos filamentos que contiene cada fibra musculoesquelética, los cuales representan los elementos contractiles de los músculos esqueléticos.  Las miofibrillas se dividen en sarcómeros.

        Estriaciones.  La disposición de los filamentos gruesos y delgados producen la apariencia que ofrece el músculo estriadoSon la apariencia rayada, i.e., las regiones oscuras se alternan con claras.  Las Regiones o Bandas Oscuras transversales densas representan las Bandas A.  Las bandas A contiene los miofilamnos de miosina y los extremos de los filamentos de actina en los sitios en que éstos se sobreponen con los de miosina.  La letra A se refiere a la incicial de anisótropo, lo cual es la propiedad óptica del tejido.  Entre de esta banda se haya la Zona H, la cual es visible cuando la miofibrilla se encuentra relajada.  Por el otro lado, las Regiones o Bandas Claras (segmentos menos densos) constituyen las Bandas I.  Las bandas I contienen sólo filamentos de actina, los cuales se extienden simétricamente.  El ancho de la banda I varía según el grado de estiramiento o acortamiento de la fibra muscular.  Las bandas I son isotrópica, de ahi la letra "I" empleada para identificar estas bandas.  En esta bandas (en el medio de la banda I, se encuentra la Franja Oscura contituída por la Línea Z (membrana Z o disco Z), la cual represnta los limítrofes del sarcómero.  Los filamentos de actina estan insertados en la membrana Z.  La línea Z está formada por una proteína reticulada.  Esta membrana también recorre de una miofibrilla a otra, y las une entre sí a todo el ancho de la fibra muscular.  La región en el centro de la banda A se designa como la Zona H, i.e.,  el espacio que existe entre las terminaciones de los filamentos delgados.  La Línea M se encuentra en el centro de la Zona H, i.e., el área más oscura de la Zona H.  El aumento de la densidad que se observa en la región de la Línea M se denomina banda de contracción (Banda CM).

        Representa la unidad funcional básica (más pequeña) de una miofibrilla.  Son las estructuras que se forman entre dos membranas Z consecutivas.  Contiene los filamentos de actina y miosina (formada por una banda A y media banda I en cada extremo de la banda A).  Un conjunto de sarcómeros forman una miofibrilla.   Los componentes del sarcómero (entre las líneas Z) son, a saber: la Banda I (zona clara), Banda A (zona oscura), Zona H (en el medio de la Banda A), el resto de la Banda A y una segunda Banda I.

Miofilamentos de Proteína: Actina y Miosina

        Cada miofibrilla posee lado a lado filamentos de actina y miosina.  Estas estructuras representan grandes moléculas polimerizadas que se encargan de la contracción muscular.

         Representan filamentos más delgados.  Existen alrededor de  3,000 por cada miofibrilla. Son representados en la Banda I (clara) y Banda A (oscura). Contiene uno de los extremos insertados en la línea Z.  Las moléculas de activa contiene un punto activo para adherirse a la cabeza de la miosina.   El filamento de actina se compone de estructura moleculares de actina, tropomiosina y troponina. 

        La molécula de ACTINA. Representa la columna vertebral del filamento.  Se caracteriza por ser globulares.  Forman dos hilos que se enrrollan en un diseño helicoidal

        La molécula de TROPOMIOSINA.  Es una proteína en forma de tubo.  Se enrrolla alrededor de los hilos de actina 

        La molécula de TROPONINA.  Representa una proteína compleja.  Se une a intervalos regulares a los dos hilos de actina y a la tropomiosina.

        La tropomiosina y troponina actúan acopladas (junto a los iones de calcio) durante la acción muscular.   En reposo, su objetivo es mantener la relajación muscular.  Pero cuando se recibe un estímulo nerviossode suficiente intensidad, estas estructura moleculas se encargará de iniciar la contracción.

        Son los filamentos más gruesos, 1,500 por cada miofibrill. Los filamentos de miosona se encuentran representados en la Banda A (oscura).  La miosina ocupa dos tercios de las proteínas de los músculos esqueléticos. Cada filamento está formado por 200 moléculas de miosina.   Sus constituyentes son dos hilos de proteínas enrrollados.  En los extremos de cada hilo se encuentra la cabeza de miosina, los cuales forman los puentes cruzados.

Inervación de cada Fibra Muscular

        Las fibras musculares son estimuladas por una neurorna motora, donde su cotacto es la porción media de la fibra

Unidad Motora

         Representa un solo nervio o neurona motora que inerva a un grupo de fibras musculares

Unión Neuromuscular

        Es la sinapsis entre un nervio motor y una fibra muscular.

Impulso Nervioso de la Neurona Motora

        El impulso nevrvioso llega a las terminaciones del nervio (axones o botones terminales), cerca del sacolema.  WEn este punto, secretan acetilcolina (Ach).  La Ach se une a los receptores en el sarcoplasma.  Cuando esto ocurre, se inicia la transmisión de la carga eléctrica, i.e., se genera un potencial de acción.  Esto representa: la depolarización de la membrana (sarcolema) de la fibra.  La carga eléctrica se transmite a lo largo de toda la fibra/célula muscular.

        Función del calcio.  El estímulo nerviosos pasa por los Túbulos T y luego al  Retículo Sarcoplasmático, donde libera calcio de las reservas en el sarcoplasma.  El calcio se une a la Troponina, como resultado, se levanta la Tropomiosina (que en reposo estaba  cubriendo los puntos activos de actina).  Esto permite que las cabezas de miosina se unen a los  puntos activos de la actina.

Secuencia de Acontecimientos: Neurona Motora Estimulada. 

        A continiación se resumen los pasos que ocurren ara que la fibra muscular se estimule y produzca la contrracción muscular: 

• Impulso nervioso llega a los axones terminales.
• Neurona motora secreta acetilcolina (ACh).  La ACh es un neurotransmisor que se almacena en unas vescículas dentro del botón sináptico de la neurona motora.  La ACh liberada pasa por la hendidura o canal sinaptico hasta llegar al sarcolema de la fibra muscular
• ACh se fija sobre receptores en el sarcolema.
• Genera potencial de acción en fibra muscular. 
• Libera iones de calcio (Ca⁺⁺) vía Túbulos: Desde retículo sarcoplasmático hacia el sarcolema.
• Ca⁺⁺ se une con troponina sobre el filamento de actina.
• Separa tropomiosina de los puntos activos en filamento de actina.
• Cabezas (puente cruzado) de miosina se adhieren a puntos activos en el filamento de actina.  Ambos filamentos se deslizan uno a lo largo del otro, repitiendo se esta acción hasta que ocurra la contracción del sarcómero y del músculo en general.. 

        De a cuerdo con esta teoría, los miofilamenos estan arreglados siguiendo un esquema definido y sus extremos se traslapan o entrecruzan uno con el otro.  Como fue mencionado arriba, al formarse el puente cruzado de miosina unido a un filamento de actina,  los dos filamentos se deslizan uno a lo largo del otro.   Esto ocurre porque el brazo del puente cruzado y la cabeza de la miosina  inducen una  atracción intermolecular.  Esto se conoce como un ataque de fuerza, donde la cabeza se inclina hacia el brazo y tira de los filamentos de actina y miosina en direcciones opuestas.  Explicado de otro modo, la cabeza alargada (puente cruzado) de la molécula de miosina se dobla primero hacia adelante, se adhiera al punto activo de la molécula de actina, tira de ésta a una corta distancia, y a continuación se suelta.  Se repite el proceso en otro punto activo, i.e., en seguida la cabeza de la miosina se adhiere de nuevo más atrás del filamento de actina y tira del mismo otro tramo más.  La acción de trinquete es el responsable del deslizamiento de la actina sobre la miosina.  En resumen:

• Cabeza de la miosina unido a punto activo en el filamento de actina (puente cruzado).
• Cabeza de la miosina se inclina hacia el brazo.
• Se arrastra/tira el filamento de actina.
• Se separa el punto activo.
• Gira hacia su posición original.
• Se une a un nuevo punto activo más adelante.
• Continúan estas uniones repetidas y ataque de fuerza: Filamentos se deslizan uno a lo largo del otro (contracción).
• Proceso continúa hasta que los extremos de la miosina lleguen a las líneas Z.
• Filamentos de actina sobresalen la Zona H .

        La fuente inmediata de energía para la actividad contráctil proviene de las moléculas de ATP sobre la miosina.  La cabeza de miosina posee un punto de enlace para el ATP.  La miosina se enlaza con el ATP para producir la acción muscular.  La cabeza de la miosina posee la enzima ATPase, la cual se encarga de degradar al ATP para dar ADP,  Pi y Energía.  Esta energía une la cabeza de la miosina con el filamento de actina.  Para que continúe la actividad muscular es indispensable mantener un suministro de ATP.  En síntresis:

• La enzima ATPase se encuentra en la cabeza de la miosina.
• ATPase descompone la molécula de ATP.
• Productos: ADP + Pi + Energía Libre/Útil.
• La energía liberada enlaza la cabeza de miosina con el filamento de actina.
• Permite la acción muscular.

        Cuando se agota el calcio, finaliza la acción muscular.  El calcio es nuevamente bombeado desde el sarcoplasma hacia el retículo sarcoplasmático, donde se almacena.   Por el otro lado, la troponina y tropomiosina se desactivan, puesto que se bloquea el enlace/puntos activos.  Se interumpe la utilización del ATP y la fibra muscular se relaja.  En breve:

• El calcio se agota.
• El calcio es bombeado hacia el retículo sarcoplasmático para su almacenaje.
• Son desactivadas la troponina y la tropomiosina.
• Se bloquea el enlace de los puentes cruzados de miosina con los filamentos de actina.
• Se interrumpe la utilización del ATP.
• Filamemntos de miosina y actina regresan a su estado original de reposo/relajación.

        Los movimientos de la columna vertebral estan condicionados por los músculos cuadrado, lumbar y sacroespinal. El primero se origina en la cresta iliaca y se inserta en las vértebras lumbares. Su función tiene que ver con la flexión de la espina a nivel de las vértebras lumbares. El sacroespinal se origina en el sacro y se inserta en las costillas y vértebras a lo largo del dorso. Su función es la de sostener la columna vertebral en posición recta.

El antebrazo se flexiona mediante el músculo braquial anterior. El triceps braquial es el extensor del codo. El biceps braquial es otros músculo del brazo que hace girar éste hacia afuera.

Los músculos abdominales corren desde las costillas hasta la pelvis dando sostén a los órganos abdominales. Se menciona el oblicuo mayor y menor, el transverso del abdomen.

        El fémur es flexiona con la ayuda del músculo psoas mayor mientras que el gluteo mayor le ayuda en su extensión. En la rotación interna trabaja el glúteo menor y el mediano. La flexión del muslo sobre la pelvis es ayudada por los músculos psoas e iliaco. El glúteo mayor extiende el fémur y lo gira hacia afuera.

La rodilla es ayudada en sus movimientos por el músculo popliteo al flexionar la pierna sobre el múslo y girar la tibia hacia adentro y por el músculo recto interno en la aducción del muslo.

El sartotorio flexiona el muslo sobre la pelvis y el cuadriceps ayuda en la extensión de la pierna.

        Otros músculos aún no mencionados son: el deltoide del hombro que levanta y rota el brazo; los extensores del pie y de las manos que mueven las manos pies; el trapecio de la espalda que mueve la cabeza; el bíceps femoral que flexiona la pierna y el tibialis de la pierna que ayuda a mover el pie.

Músculos de la Respiración

       La respiración consiste de un movimiento de inspiración seguido de una espiración. Los músculos de la inspiración son el diafragma y los intercostales externos. Los músculos intercostales internos y abdominales se relacionan con la espiración.

        El diafragma representa el músculo más importante en la inspiración. Tiene tres aberturas por donde pasa el esófago, los nervios vagos, la aorta, la vena vava y algunas ramas de los nervios frénicos.

        Los músculos intercostales constan cada uno de dos capas: una interna y otra externa.  Los músculos extrenos se extienden de atrás hacia adelante sobre los tubérculos de las costillas, terminando en estructuras membranosas que se adhieren al pulmón. Los músculos intercostales extrenos se extienden desde el esternón hasta el ángulo de las costillas uniéndose a la columna vertebral por medio de la aponeurosis.

        El músculo oblicuo mayor es el más fuerte y superficial de los músculos abdominales.  El oblicuo menor se localiza por debajo del mayor. El músculo recto y el transverso abdominal ayudan en la espiración al contraerse y comprimirse las visceras. Las contracciones musculares ayudan a la micción, defecación, vómito y expulsión durante el parto.

        Van De Graaff, K. M., & Rhees, R. W. (1999). Anatomía y Fisiología Humanas: Teoría y Problemas (2^da. ed., pp. 123-132). México: McGraw-Hill Interamericana. 

        West, J. B. (1986). Best y Taylor Bases Fisiológicas de la Práctica Médica (11ma. ed., pp. 82-136). Buenos Aires: Editorial Médica Panamericana.

        Wilmore, J .H., & Costill, D. L. (1998). Fisiología del Esfuerzo y del Deporte (pp. 26-43). Barcelona, España: Editorial Paidotribo.