Los filamentos de miosina son conocidos como los filamentos gruesos, estos están formados por dos cadenas pesadas y cuatro cadenas ligeras que regulan la cabeza de la miosina. Además, en su cabeza presenta un sitio específico para recepcionar al ATP y también para los filamentos de actina. 

Los filamentos de actina están formados por 3 proteínas: la actina F que está formado por la unión de la actina G que tiene un sitio activo de la miosina, la troponina y la tropomiosina que envuelve a la actina filamentosa.  

2. Fibra de contracción intermedia (tipo IIa)

3. Fibra muscular blanca o fibra de contracción rápida (tipo IIb)

- Glucólisis lenta: Está presente cuando el oxígeno está en cantidades suficientes en las mitocondrias. Aporta energía para ejercicios de intensidad moderada y mediana duración. 

- Glucólisis rápida: Está presente en el periodo de poca disponibilidad de oxígeno en las células musculares. Y es para ejercicios de alta intensidad y mediana duración (10 a 30 segundos).  

2. Vía anaeróbica:

3. Vía de los fosfágenos: Ruta metabólica para obtener energía sin oxígeno pero que solo tiene corta duración entre 0 a 10 segundos. Comprende las reservas de ATP y fosfocreatina existentes en la musculatura. Es el sistema que tenemos en uso cuando apenas nos levantamos de la cama. 

2. Glucólisis anaeróbica

       3. Aeróbico /oxidativo

Es la ruptura de los carbohidratos en glucógeno almacenado en músculo o glucosa en sangre para producir ATP que se suma al procedente del sistema de los fosfágenos  para mantener la actividad física de alta intensidad. 

Se presenta en dos formas:

La unidad anatómica muscular son las fibras musculares, ya sean lisas, esqueléticas o cardiacas. 
Es así que, en la estructura de una fibra muscular se pueden distinguir el sarcolema, sarcoplasma, las miofibrillas y los núcleos.

Para que la contracción muscular se lleve a cabo debe generarse un estimulo nervioso, en este caso la Acetilcolina.

Músculo esquelético

-          Se une a los huesos y los mueve al contraerse y relajarse en respuesta a mensajes voluntarios provenientes del sistema nervioso.

-          El tejido muscular esquelético está compuesto por células alargadas, llamadas fibras musculares que tienen un aspecto estriado. Las fibras musculares están organizadas en fascículos irrigados por vasos sanguíneos e inervados por neuronas motoras.

Músculo liso

-          Está formado por fibras musculares lisas que corresponden a células uninucleadas, delgadas y aguzadas en los extremos.

-          Este tipo de músculo forma la porción contráctil de la pared de diversos órganos tales como tubo digestivo y vasos sanguíneos, debido a que requieren una contracción lenta y sostenida.

Músculo cardiaco

-          Le confiere al corazón contracción rítmica y continua.

-          Las células miocárdicas, son células musculares con un solo núcleo central y miofibrillas estriadas.

-          El músculo cardiaco está compuesto también por las células del sistema autónomo. Estas son miocitos cardiacos modificados y especializados en la conducción de impulsos nerviosos. Se ramifican por todo el corazón formando el sistema de Purkinke. Son el marcapasos del corazón.

-          Son capaces de generar mucha energía en un periodo corto de tiempo.

-          Tienen menor número de mitocondrias en el citoplasma.

-          Poseen un mayor diámetro de miofibrillas, por lo que generan mayor fuerza.

-          Están poco vascularizadas, ya que no necesitan oxígeno para obtener energía.

-          Su principal fuente de energía es la glucolítica.

Fibras de contracción lenta (tipo I o rojas): se activan cuando realizamos un ejercicio aeróbico.

-          Actividad enzimática de la miosina no tan alta, puesto que utiliza el oxígeno y otro tipo de nutrientes como vía de energía.

-          Tienen mayor número de mitocondrias en el citoplasma.

-          Su vascularización es elevada, debido a la necesidad de oxígeno.

-          Se fatiga menos, ya que sus fuentes de energía no se agotan fácilmente (glucosa y grasas).

-          La contracción es lenta y no tiene tanta fuerza como las de contracción rápida.

-          Su color rojo se debe a la cantidad de mioglobina y capilares sanguíneos que tiene.

Fibras de contracción intermedia (tipo IIA):

-          El diámetro es intermedio.

-          También presentan una tonalidad roja.

-          Son capaces de contraerse a una velocidad rápida. 

-          Tienen una resistencia moderadamente alta a la fatiga.

-          Comprende las reservas de ATP y fosfocreatina (PC) existentes en la musculatura.

-          La concentración de PC es de alrededor de 80 mmol/kg/músculo seco y puede incrementarse con la ingestión de monohidrato de creatina y de esta forma aumenta la capacidad de la vía energética fosfágena. Además, se calcula que la velocidad máxima de degradación de ATP, en condiciones de esfuerzo máximo, es de 11 a 13 mmol ATP/kg/músculo seco/s. Asimismo, se considera que la potencia de resíntesis de ATP para la PC es de 9 mmol ATP/kg/músculo seco al dividir los 80 mmol/kg/músculo seco/s por la pontencia de la PC se obtienen 8.8 s.

Vía glucolítica

-          La potencia es de 4.5 mmol/kg/músculo seco/s y la capacidad se encuentra entre 190 y 300 mmol ATP/kg/músculo seco.

-          La realidad energética muscular señala que durante la práctica de esfuerzo físico contribuyen formas de producción de ATP anaeróbicas y aeróbicas, por lo que las participaciones aisladas de las vías son solo aproximaciones. 

-          Como resultado de esta vía, las concentraciones de lactato muscular tienden a elevarse varias veces sobre su nivel basal.

Vía aeróbica

-          Mayor capacidad energética, pero menor potencia.

-          Incluye la participación sobre todo de hidratos de carbono y lípidos, con la utilización de la mitocondria como lugar de obtención de ATP.

-          La potencia energética de la oxidación de los hidratos de carbono es de 2.8 mmol ATP/kg/músculo seco/s. Por otra parte, la de los lípidos es de 2 mmol ATP/kg/músculo seco/s. Lo que supone que el ejercicio realizado a ritmo continuo por larga duración debe realizarse a una velocidad inferior a la realizada cuando la producción de energía anaeróbica es la predominante. 

La estructura de una fibra muscular esta conformada por el sarcolema, sarcoplasma, las miofibrillas y los núcleos activos. 
La contracción muscular se lleve a cabo mediante un estimulo nervioso mediado por la acetilcolina. Cuando la acetilcolina se une a los receptores de membrana donde comienzan a organizarse las proteínas se ordenan en cadenas largas cadenas que interactúan para posteriormente acortarse y alargarse. La acetilcolina se une a los receptores de membrana en las fibras musculares y posteriormente los canales de calcio junto con la miosina y actina comienzan a trabajar y comienza el proceso que contracción y relajación de las fibras musculares.  

- Glucolisis: Es la ruta metabólica encargada principalmente de oxida glucosa para obtener ATP. Sucede con presencia de oxígeno. Los sustratos principales con carbohidratos y grasas. 

Durante el ciclo de Krebs se van a liberar energía ATP a partir de la oxidación de acetil COA obtenida de los macronutrientes (proteínas, lípidos y carbohidratos). Durante el proceso de la fosforilación oxidativa se producen varias reacciones que van a dar como resultados de la reacción CO2 y H2O y este da como resultado final 36 ATPS.

Vía anaerobia:

- Fermentación láctica: Esta vía no requiere de oxigeno para obtener ATP. 

Vía de los fosfagenos:  
 
 Sistema de los fosfagenos: Vía metabólica utilizada para los ejercicios de corta duración, la demanda es alta en un corto tiempo. Por ejemplo, los lazadores de disco o bala. No se requiere de oxígeno esta vía para obtener ATP. Dicha energía tiene una duración entre 0 a 10 segundos. El ATP utilizado es el de las reservas y la fosfocreatina es obtenida de la masa muscular. 

 

 -Vía anaeróbica láctica. Una vez agotadas las reservas musculares de ATP y PC, la energía se obtiene a partir de la glucosa y el glucógeno almacenados en el músculo sin necesidad de oxígeno, produciendo sustancias de desecho (ácido pirúvico y ácido láctico). Por cada molécula de glucosa salen dos de ácido pirúvico; si hay suficiente oxígeno, el ácido pirúvico puede formar cantidades ingentes de ATP. Si no hay oxígeno suficiente, el ácido pirúvico se transforma en ácido láctico, que se va acumulando hasta que obliga a parar el ejercicio. Esta vía permite realizar esfuerzos intensos (del 80-90%), y mantenerlos hasta 3 ó 4 minutos. 

 

-Vía aeróbica. Cuando la glucosa y el glucógeno musculares se agotan en un esfuerzo prolongado, se recurre al glucógeno almacenado en el hígado para continuar la actividad. Este glucógeno hepático necesita oxígeno para metabolizarse y proporcionar energía. Esta vía permite realizar esfuerzos de intensidad moderada (60-80%), hasta unos 30 ó 40 minutos; 

Las fibras de contracción rápida también llamadas tipo IIB o blancas. Este tipo de fibras se activan cuando realizamos un ejercicio anaeróbico, es decir, de alta intensidad y corta duración.

* Son capaces de generar mucha energía en un periodo corto de tiempo.

*  Tienen menor número y cantidad de mitocondrias en el citoplasma.

*  Poseen un mayor diámetro número de miofibrillas, por lo que generan mayor fuerza.

*  Están poco vascularizadas, ya que no necesitan oxígeno para obtener energía.

*  Se fatigan rápidamente ya que el sistema energético anaeróbico se gasta de inmediato.

*  Su principal fuente de energía es la glucolítica.

Las fibras de contracción lenta también llamadas tipo I o rojas. Este tipo de fibras se activan cuando realizamos un ejercicio aeróbico, es decir, de intensidad media y larga duración.
* Actividad enzimática de la miosina no tan alta, puesto que utiliza el oxígeno y otro tipo de nutrientes como vía de energía.
*Tienen mayor número y cantidad de mitocondrias en el citoplasma. 
* Su vascularización es elevada, debido a la necesidad de oxígeno. 
* Se fatiga menos, ya que sus fuentes de energía no se agotan fácilmente: glucosa y grasas.
* La contracción es lenta y no tiene tanta fuerza como las de contracción rápida.
*Su color rojo se debe a la cantidad de mioglobina y capilares sanguíneos que tiene.

Las fibras de contracción intermedia también llamadas tipo IIA, tienen cualidades intermedias entre las rápidas y las lentas.
*El diámetro es intermedio.
*También presentan una tonalidad roja.
*Son capaces de contraerse a una velocidad rápida.
*Tienen una resistencia moderadamente alta a la fatiga

Las contracciones del músculo esquelético son voluntarias, o se encuentran bajo control consciente. Cuando el músculo esquelético se contrae, el hueso se mueve. El músculo esquelético es el tipo de músculo más común en el cuerpo humano.

Músculo Cardiaco

 Cuando el músculo liso se contrae, ayuda a los órganos a llevar a cabo sus funciones. Por ejemplo, cuando el músculo liso en el estómago se contrae, aprieta los alimentos que se encuentran dentro del estómago, lo que ayuda a separarlos en pedazos más pequeños. Las contracciones del músculo liso son involuntarias. Esto significa que no se encuentran bajo un control consciente.

Se encuentra solo en las paredes del corazón. Cuando el músculo cardiaco se contrae, el corazón late y bombea sangre. El músculo cardiaco contiene muchas mitocondrias, las que producen ATP para energía. Esto ayuda a que el corazón resista la fatiga.

Se llaman fibras rápidas a la mayoría de las fibras del musculo esquelético en el cuerpo, tienen un gran diámetro, contienen miofibrillas densas, grandes reservas de glucógeno, y las mitocondrias son relativamente escasas. 

Las fibras lentas se toman tres veces mas tiempo para contratar después de la estimulación y son solo la mitad  del diámetro de las fibras rápidas.Además, las fibras lentas contienen el pigmento rojo de la mioglobina. Esta proteína globular está estructuralmente relacionada con la hemoglobina, el pigmento que transporta el oxígeno en la sangre.

 Las fibras intermedias son una combinación entre las de las fibras rápidas y fibras lentas. En apariencia, las fibras intermedias se parecen a las fibras rápidas, ya que contienen poca mioglobina y son relativamente claras.

No necesita oxígeno ni da origen a una gran acumulación de ácido láctico. Se sirve de la fosfocretaina. Esta vía se utiliza en esfuerzos de gran intensidad y corta duración (no más de 10-15 segundos), como trabajos de máxima velocidad o potencia.

Se utiliza la glucosa almacenada, sin necesidad de oxígeno, pero da lugar a una gran acumulación de ácido láctico, que produce la fatiga y una reducción el rendimiento. Este sistema energético se da en esfuerzos máximos de entre 15" y 90" aproximadamente.

Consiste en la degradación de hidratos de carbono, grasas (sobre todo a partir de 30-40 minutos) y, excepcionalmente, proteínas, y siempre con presencia de oxígeno. Mediante esta vía se obtiene una gran cantidad de energía, pero tiene menor potencia que las anteriores. Es la vía adecuada para trabajos de intensidad media y larga duración, como las carreras de fondo.

- Forma órganos como el estómago y la vejiga cambia de forma para facilitar las funciones corporales

-  Forma las paredes de las vísceras y de los vasos sanguíneos 

-  Sus células son con forma de huso, uninucleada

-  Su control nervioso es involuntario 

- Forma la pared contráctil del corazón (miocardio)

-  Sus células son alargadas cilíndricas y ramificada; uninucleada

-  Su control nervioso es involuntario 

-  Contrae el corazón para bombear sangre

-  Se inserta en los huesos del esqueleto

-  Sus células son alargadas, cilíndricas y multinucleada

-  Su control nervioso es voluntario

-  Mueve los huesos y otras estructuras

Fibras de contracción intermedia: 

Fibras de contracción lenta:

Sistemas aerobico u oxidativo 

Glucolisis anaeróbica:

- Los tipos de fibras musculares oxidativas lentas, o también llamadas Tipo I presentan menor diámetro, y por tanto, menores niveles de fuerza.

- Su color es rojo oscuro porque contienen grandes cantidades de mioglobina y capilares sanguíneos

-  Numerosas mitocondrias permiten obtener grandes cantidades de energía por vía aeróbica.

- Su velocidad de contracción es lenta

- Los tipos de fibras musculares glucolíticas rápidas o Tipo IIx, tienen un mayor diámetro y número de miofibrillas, por lo que generan mayor fuerza.

- Bajo su contenido en mioglobina, capilares y mitocondrias, dotándolas de un color blanco.

-Su principal vía de obtención de energía es la glucolítica.

-  Su velocidad de contracción es muy elevada, propia de actividades anaeróbicas intensas

- Los tipos de fibras oxidativas-glucolíticas rápidas o Tipo IIa, que se encuentran en un punto intermedio entre las dos anteriores, debido a que presentan rasgos de ambas.

-El diámetro es intermedio, y al igual que las Tipo I

- Presentan una tonalidad roja por sus grandes cantidades de mioglobina, capilares y mitocondrias.

- Son capaces de contraerse a una velocidad rápida

- Con esta vía energética se utiliza la energía almacenada en el músculo en forma de compuestos de fósforo (adenosintrifosfato y fosfocreatina ), sin producir sustancias de desecho.

- La fosfocreatina se une al ADP para transformar ATP de una manera rápida y que la célula pueda obtener energía en ejercicios de alta intensidad y poca duración sin la necesidad de la presencia de oxígeno.

-  La energía se obtiene a partir de la glucosa y el glucógeno almacenados en el músculo sin necesidad de oxígeno, produciendo sustancias de desecho (ácido pirúvico y ácido láctico).

- Cuando la glucosa y el glucógeno musculares se agotan en un esfuerzo prolongado, se recurre al glucógeno almacenado en el hígado para continuar la actividad. Este glucógeno hepático necesita oxígeno para metabolizarse y proporcionar energía.