5. Anatomia
Fisiológica
do
Músculo
Esquelético – A Fibra Muscular Esquelética
Epimísio:
músculo;
membrana
que
envolve
o
Perimísio: membrana
fascículo muscular;
que
envolve
o
Endomísio: membrana que envolve a fibra
muscular.
MSc Lorena Almeida de Melo
7. Estrutura Interna da Membrana
Muscular Celular
Sarcolema
Membrana plasmática da fibra muscular;
Túbulos T (transversos)
Invaginação da membrana da fibra muscular;
Local de propagação dos potenciais de ação;
Fazem contato com as cisternas do retículo
sarcoplasmático.
Retículo sarcoplasmático
Local de armazenamento e liberação de cálcio;
No RS o cálcio se fixa a calsequestrina.
MSc Lorena Almeida de Melo
8. Estrutura Interna da Membrana
Muscular Celular
Tríade
Túbulo T + 2 cisternas laterais – fazem parte do
retículo sarcoplasmático;
Sarcômeros
Porção da miofibrila localizado entre dois discos Z
sucessivos.
MSc Lorena Almeida de Melo
13. Faixa A – situada no centro do sarcômero. São
escuras e pode ocorrer sobreposição entre os
filamentos;
Faixa I – situadas a cada lado da faixa A. São claras e
apresentam apenas filamentos finos;
Zona H – situada no centro do sarcômero. Contém
apenas filamentos grossos;
Linha M – divide a zona H ao meio MSc Lorena Almeida de Melo
14.
15. FILAMENTO GROSSO
MIOSINA
Proteína que forma os filamentos espessos.
Duas cadeias protéicas (pesada) – entrelaçam cauda.
Um par de cabeças (leve)
MSc Lorena Almeida de Melo
20. FILAMENTO FINO
TROPONINAS
TROPONINAS
Troponina T – fixa o complexo troponina à
tropomiosina;
Troponina I – junto com a tropomiosina inibe a
interação actina-miosina;
Troponina C – fixa o cálcio/gera contração muscular.
MSc Lorena Almeida de Melo
21. NEURÔNIO
CÉLULA NERVOSA
A unidade funcional do sistema nervoso;
Divisão
Corpo celular - Contém o núcleo regula a homeostase do neurônio.
Dendritos - recepção da informação
de outros neurônios;
Axônio – fibra nervosa; transmite a
mensagem elétrica do corpo celular
em direção a outro neurônio ou a um
órgão efetor (músculo);
MSc Lorena Almeida de Melo
22. NEURÔNIO
CÉLULA NERVOSA
CÉLULAS DE SCHWANN - revestem as
fibras nervosas grandes;
BAINHA DE MIELINA;
NÓDULOS DE RANVIER - intervalos
entre os segmentos da bainha de mielina;
O potencial de ação salta de um nódulo
ao nódulo seguinte quando ele percorre
uma fibra mielinizada (condução saltatória)
- condução rápida;
MSc Lorena Almeida de Melo
23. ARCO REFLEXO
Um arco reflexo é
a via nervosa do
receptor ao
SNC e do SNC
de volta ao órgão
efetor através da
via motora.
MSc Lorena Almeida de Melo
35. ACOPLAMENTO
EXCITAÇÃO-CONTRAÇÃO
Fixação do cálcio e alteração conformacional
o
o
Íons cálcio se liga à troponina C.
Alteração conformacional (deslocamento
molécula de tropomiosina).
da
MSc Lorena Almeida de Melo
41. SISTEMAS METABÓLICOS DO
MÚSCULO
ATP→ ADP+Pi
ATP presente no músculo – 3 segundos de potência
muscular.
SISTEMA DO ATP-CP (FOSFAGÊNIO)
o
o
o
A fosfocreatina (CP), como o ATP, é armazenada
nas fibras musculares (2 a 4 vezes mais que ATP).
PC → Creatina cinase (CK) → P+C+energia
+energia+ADP+Pi
→ ATP
CP+ATP muscular – potência muscular máxima e
breve.
MSc Lorena Almeida de Melo
42. SISTEMAS METABÓLICOS DO
MÚSCULO
SISTEMA GLICOGÊNIO – ÁCIDO LÁTICO (Glicólise
Anaeróbica)
o
o
o
o
o
Todos os carboidratos são transformados em glicose –
usada imediatamente ou armazenada – no fígado ou no
músculo – glicogênio.
A molécula de glicose é decomposta em duas moléculas
de ácido pirúvico – liberação de energia – 4 moléculas
de ATP.
Ausencia de oxigenio – ácido pirúvico – ácido lático –
celulas musculares – sangue e LEC
Período curto a moderado de contração muscular.
1,3 a 1,6 minutos de atividade muscular máxima.
MSc Lorena Almeida de Melo
43. SISTEMAS METABÓLICOS DO
MÚSCULO
Sistema Aeróbico
o
o
Utiliza a oxidação de substâncias nutrientes na
mitocôndria para fornecer energia.
Glicose, ácidos graxos e aminoácidos –
combinação com o oxigênio – liberando energia
o
Mais de 95% de toda a energia usada pelos
músculos para a contração prolongada.
o
Tempo de contração – ilimitado (duração dos
nutrientes).
MSc Lorena Almeida de Melo
44. TIPOS DE CONTRAÇÃO
CONTRAÇÃO ISOMÉTRICA
o
Extremidades dos músculos em posição fixa.
Ausência de encurtamento.
o
Não gera trabalho mecânico efetivo.
o
MSc Lorena Almeida de Melo
45. TIPOS DE CONTRAÇÃO
CONTRAÇÃO ISOTÔNICA
o
Uma das extremidades – fixa – alteração no
comprimento do músculo.
o
Tipos
Concêntrica: concordância entre a direção do
encurtamento e o movimento da carga.
Excêntrica: sentido da contração oposto ao do
movimento da carga
MSc Lorena Almeida de Melo
46. TIPOS DE CONTRAÇÃO
CONTRAÇÃO ISOCINÉTICA
o
Aparelhos que determinam:
o
o
Velocidade do movimento.
Adaptam a resistência (tensão máxima para cada
ângulo)
MSc Lorena Almeida de Melo
47. CONTRAÇÃO MUSCULAR - PRINCÍPIOS
Curva de Comprimento-Tensão (Força)
Força Total Produzida Nº Pontes Transversas de
Miosina
Actina
Comprimento Ótimo do
Sarcômero.
Abaixo: Sobreposição dos filamentos de actina
Acima: Não formação de pontes cruzadas
Resultado: Prod. de Força Ineficiente
MSc Lorena Almeida de Melo
48.
49. MÚSCULO LISO
Não possui estriações.
Os filamentos finos e grossos
não estão organizados em
sarcômeros – corpos densos.
É
encontrado
no
trato
gastrointestinal, bexiga, útero,
vasos sangüíneos, ureteres,
bronquíolos.
Funções:
motilidade
e
manutenção da tensão (vasos
sangüíneos .
50. TIPOS DE MÚSCULOS LISOS
Músculo Liso Unitário
Encontrado no trato gastrointestinal, bexiga, útero,
ureteres;
Fibras musculares agregadas - suas células estão
conectadas entre si por junções abertas (fácil difusão
dos íons).
Contração coordenada de todo órgão (sincício).
Músculo Liso Multiunitário
Encontrado na íris, músculo ciliar, cristalino;
Fibras musculares lisas individualizadas
independente;
–
fibra
MSc Lorena Almeida de Melo
52. PROCESSO CONTRÁTIL DO
MÚSCULO LISO
BASE QUÍMICA DA CONTRAÇÃO
Presença dos filamentos de actina e miosina –
características semelhantes (não idênticas).
Ativação do processo contrátil: Íons Cálcio e
Hidrólise da ATP - fornecimento de energia.
BASE FÍSICA DA CONTRAÇÃO
Filamentos de actina presos a corpos densos
Corpos densos interligados - pontes protéicas
intercelulares – transmissão de força;
Filamentos de miosina apresentam-se intercalados
entre os filamentos de actina
MSc Lorena Almeida de Melo
53. COMPARAÇÃO DAS CONTRAÇÕES DOS
MÚSCULOS LISO E ESQUELÉTICO
Ciclo lento das pontes cruzadas
o Pontes cruzadas permanecem fixadas ao filamento de
actina por longo tempo – força de contração;
o Cabeças das pontes cruzadas – baixa atividade
ATPásica – lentidão na degradação do ATP.
Energia necessária para manter a contração do
músculo liso
o Baixa velocidade dos ciclos de fixação das pontes
cruzadas;
o Uma molécula de ATP/ciclo.
Lentidão do início da contração ou do relaxamento
o
o
Contração 50 a 100 milisegundos após ser excitado;
Lentidão da fixação e da liberação das pontes cruzadas;
54. COMPARAÇÃO DAS CONTRAÇÕES DOS
MÚSCULOS LISO E ESQUELÉTICO
Força de contração muscular
o
o
Poucos filamentos de miosina e lento tempo de ciclo das
pontes cruzadas;
Longo período de fixação das pontes cruzadas da miosina aos
filamentos de actina.
Encurtamento percentual do músculo liso –
contração
o
Grande capacidade de encurtamento durante a contração;
Mecanismo de tranca
o
o
Contração – Relaxamento – mantém uma contração tônica
prolongada – pouco consumo de energia.
Fixação prolongada das pontes cruzadas da miosina aos
filamentos de actina.
MSc Lorena Almeida de Melo
55. PROCESSO CONTRÁTIL
MÚSCULO LISO
Fator desencadeador – aumento dos íons cálcio
intracelular;
Ausência de troponina (proteína ativada pelos íons
cálcio – contração do músculo esquelético);
Presença da calmodulina (proteína reguladora) –
desencadeia a contração ao ativar as pontes
cruzadas de
MSc Lorena Almeida de Melo
56. PROCESSO CONTRÁTIL
SEQÜÊNCIA DE EVENTOS
Cabeça da miosina não está fosforilada – ciclo fixaçãoliberação da cabeça de miosina com a actina não pode
ocorrer;
Os íons cálcio se fixam à calmodulina;
Combinação
cálcio-calmodulina
–
miosinaquinase (enzima fosforilativa);
ativação
da
Cabeça de miosina é fosforilada pela miosinaquinase;
Cabeça da miosina fosforilada – fixação da miosina na
actina e prossegue todo o ciclo da mesma forma do
músculo esquelético.
MSc Lorena Almeida de Melo
57. PROCESSO CONTRÁTIL
SEQÜÊNCIA DE EVENTOS
Cessação da contração
o
o
o
Redução da concentração dos íons cálcio;
Ação da enzima miosina fosfatase – cliva o fosfato
da cadeia reguladora;
Cessam os ciclos e termina a contração.
MSc Lorena Almeida de Melo
58.
59. Controle Neural e Hormonal da
Contração do Músculo Liso
Estímulo para contração do músculo liso
Sinais
neurais,
estimulação
hormonal,
estiramento do músculo.
Presença de proteínas receptoras (contração e
inibição).
MSc Lorena Almeida de Melo
60. Junções Neuromusculares do
Músculo Liso
Fibras nervosas autonômicas – se ramificam
sobre uma camada de fibras musculares lisas.
Ausência de contato direto das fibras nervosas
com as fibras musculares lisas – formam as
junções difusas – secretam substâncias
transmissoras.
Os axônios não apresentam botões terminais
Ausência de placa motora presença de
varicosidades contendo vesículas.
Acetilcolina ou norepinefrina – excitam e inibem o
músculo liso – proteína receptora.
62. Junções Neuromusculares do
Músculo Liso
Acetilcolina e Norepinefrina
Excitam ou inibem o músculo liso.
Proteína receptora excitatória e inibitória.
Tipo de receptor que determina se o músculo liso será
inibido ou excitado.
Efeitos hormonais sobre a contração do músculo liso
Norepinefrina, epinefrina, acetilcolina, angiotensina,
vasopressina, ocitocina, serotonina e histamina;
Um hormônio produz contração do músculo liso
quando a membrana celular desse músculo contém
receptores excitatórios para o hormônio respectivo; e
causa inibição quando a membrana tem receptores
inibitórios.