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Sistema Muscular e articulações Marcelo Diedrich de Souza Licenciado em Ciências da Natureza (Biologia e Química) Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia – Campus POA Mestrando em Educação em Ciências pelo Programa de Pós Graduação da UFRGS Sistema articular As articulações do corpo humano, pertencentes ao sistema articular, são responsáveis por muitos movimentos que realizamos. Ela conecta os ossos do esqueleto humano aos outros ossos e cartilagens. Isso acontece nos joelhos, cotovelos, punhos, tornozelos, ombros, dentre outros. Portanto, podemos dizer que a articulação é o ponto de encontro entre os ossos, possibilitando os movimentos do corpo. Classificação das articulações As articulações são classificadas conforme o grau de mobilidade que oferecem. Elas podem ser de três tipos: Sinartrose: São as articulações fibrosas, localizadas entre um osso e outro, caracterizadas por serem inflexíveis. As duas superfícies ósseas são praticamente contínuas, separadas apenas por uma camada de tecido conjuntivo ou cartilaginoso. Exemplos: a articulação do crânio (sutura), dos dentes e do maxilar, da tíbia e a fíbula. Anfiartrose: São articulações semi-móveis, flexíveis e cartilaginosas. Elas possuem cartilagens entre os ossos e permitem movimentos que evitam o desgaste excessivo dos ossos, auxiliando, dessa maneira, no deslizamento de uns sobre os outros a partir dos diferentes movimentos do corpo. Exemplos: ossos do quadril e vértebras. Diartrose: São articulações flexíveis, caracterizadas pela presença de bolsas sinoviais, que contém o líquido sinovial ou sinovia, que evita o desgaste ocasionado pelo atrito. Elas localizam-se entre a pele e os ossos. Exemplos: articulações do ombro, joelhos e cotovelos. Elementos das articulações O movimento do corpo é produzido a partir da comunicação entre as extremidades do ossos envolvidos, realizadas pelas articulações sinoviais. As bolsas sinoviais atuam como amortecedores em articulações móveis. O líquido sinovial é viscoso, transparente e facilita os deslocamento entre duas partes ósseas. Com o envelhecimento, a produção deste líquido diminui, ocasionando dores nas articulações. Alguns elementos que fazem parte das articulações: a cartilagem articular (tecido conjuntivo elástico); os ligamentos (estruturas fibrosas); a cápsula articular (membrana fibrosa); a membrana sinovial (bolsa com líquido sinovial); os meniscos (estrutura de articulação dos joelhos). Principais articulações e movimentos Como principais articulações do corpo humano, nós temos: Articulações do crânio; Articulações do ombro; Articulações do joelho; Articulações das vértebras, costelas e quadris; Articulações das mãos, pés e cotovelos. Articulações do crânio Os ossos do crânio estão ligados de forma que não permitem movimentos. É formado por articulações fixas ou suturas, caracterizando a sinartrose. Outro exemplo é a articulação entre as costelas e o osso esterno, a movimentação quase não ocorre. Articulações do ombro As articulações do ombro são Glenoumeral, Acrômio-clavicular e Esternoclavicular. Em conjunto, elas permitem os movimentos de deslizamento, adução e abdução, flexão e extensão, rotação e circundação. É comum ocorrer luxações no ombro, que é quando ele se desloca. A causa mais comum é durante a prática de determinados esportes, como natação, basquete e vôlei, ou devido a algum acidente. Articulações do cotovelo As articulações do cotovelo são: Úmero-ulnar, Úmero-radial e Rádio-ulnar proximal. Elas possibilitam movimentos de flexão e extensão. Ela faz a ligação entre o braço e o antebraço, sendo fundamental para sua movimentação pois funciona como uma espécie de dobradiça. Articulações de punho e mãos As articulações do punho e da mão são: Rádio-ulnar distal, Rádiocárpica, Carpometacarpiana, Metacarpofalangiana, Interfalângicas. Elas permitem movimentos de adução, abdução, flexão, extensão e deslizamento. Em conjunto, são responsáveis pela movimentação do punho e dos dedos. Articulações do quadril As articulações do quadril são: Sacroilíaca e Coxofemoral. A articulação sacroilíaca só realiza o movimento de deslizamento. Os movimentos realizados pela coxofemoral são abdução e adução, flexão e extensão, rotação e circundação. Articulações do joelho As articulações do joelho são: Patelo-femoral, Tíbio-femoral, Tíbio-fibular. Em conjunto, realizam movimentos de deslizamento, flexão e extensão. Ela é responsável por fazer a ligação entre a tíbia e o fêmur, e também entre o fêmur e a patela. Além disso, atua na estabilização, biomecânica e absorção de impactos. Em alguns casos pode ocorrer o desgaste da cartilagem e prejudicar alguns movimentos. Articulações da coluna vertebral As articulações da coluna podem ser consideradas uma das mais complexas, pois é responsável por movimentos que são de extrema importância para as atividades do dia-a-dia. O movimento entre duas vértebras é considerado pequeno, porém, em conjunto, representam movimentos de grande amplitude. Doenças nas articulações A artrite é caracterizada pela inflamação das articulações. Ela está associada ao excesso de peso corporal, trabalhos repetitivos, idade avançada, lesões, dentre outros. Os sintomas causados pela artrite são: dificuldade de movimentar as articulações, dor, vermelhidão e inchaço. A artrose ou a osteoartrite é uma doença crônica que afeta os ossos e as cartilagens do corpo. É mais comum se desenvolver nas articulações das mãos, punhos, ombros, cotovelos, joelho e pés. É um tipo de artrite degenerativa, que ocorre normalmente em pessoas com excesso de peso, idade avançada, trabalhadores braçais, sendo mais habitual nas mulheres. Sistema muscular Formado por cerca de 600 músculos, o sistema muscular é o único sistema do corpo humano que tem a capacidade de transformar energia química em energia mecânica. Juntos, nossos músculos podem somar de 40 a 50% de nosso peso. Essas estruturas são capazes de se contrair e de se relaxar, gerando movimentos que nos permitem andar, correr, saltar, nadar, escrever, impulsionar o alimento ao longo do tubo digestório, promover a circulação do sangue no organismo, urinar, respirar… O que é o Músculo? Então, de uma forma bem elementar, os músculos são as estruturas básicas do Sistema Muscular. Como uma de suas principais propriedades, temos a contração, ou o encurtamento e alongamento das fibras musculares, e é justamente essa característica que torna possíveis os movimentos. Os músculos também são responsáveis, entre outras coisas, por estabilizar as posições do nosso corpo e produzir calor, por exemplo. Esses órgãos são formados por um conjunto de células especializadas que são chamadas de Fibras Musculares. Funções dos músculos Produção dos movimentos corporais: movimentos globais do corpo, como andar e correr. Estabilização das posições corporais: a contração dos músculos esqueléticos estabilizam as articulações e participam da manutenção das posições corporais, como a de ficar em pé ou sentar. Regulação do volume dos órgãos: a contração sustentada das faixas anelares dos músculos lisos (esfíncteres) pode impedir a saída do conteúdo de um órgão oco. Movimento de substâncias dentro do corpo: as contrações dos músculos lisos das paredes vasos sanguíneos regulam a intensidade do fluxo. Esse tipo de músculo também pode mover alimentos, urina e gametas do sistema reprodutivo. Os músculos esqueléticos promovem o fluxo de linfa e o retorno do sangue para o coração. Produção de calor: Quando o tecido muscular se contrai ele produz calor e grande parte desse calor liberado pelo músculo é usado na manutenção da temperatura corporal. Classificação dos músculos Os músculos podem ser classificados didaticamente de acordo com a sua estrutura, a sua função e as suas característicasde contração. De acordo com as suas características de contração, os músculos podem ser: Voluntários, quando a sua contração é coordenada pelo sistema nervoso, que é influenciado pelo desejo da pessoa; Involuntários, em que a contração e o relaxamento do músculo não depende da vontade da pessoa, acontecendo de forma regular, como no caso do músculo cardíaco e do músculo presente no intestino que permite os movimentos peristálticos, por exemplo. Tipos de músculos Os músculos são divididos em três grupos: liso, estriado cardíaco e estriado esquelético. A diferença entre eles exige um estudo em microscópio, mas não é difícil compreender pela classificação. Músculos lisos O tecido muscular liso, também chamado de tecido muscular não estriado ou tecido muscular visceral, é constituído por células mononucleadas e alongadas. Esse tipo de músculo pode ser encontrado nas paredes dos órgãos ocos, como estômago, útero, bexiga, artérias, veias, vasos sanguíneos, etc. As células do músculo liso não apresentam estrias transversais como as vistas nas células musculares estriadas esqueléticas ou cardíacas. A ausência dessas estrias ocorre porque os filamentos de actina e miosina não se organizam seguindo o mesmo padrão apresentado pelas outras células musculares. O músculo liso, assim como o músculo estriado cardíaco, apresenta movimentos involuntários e age no organismo de diversas formas: Empurrando o alimento ao longo do tubo digestório; Regulando o fluxo de ar dos pulmões, através do controle do diâmetro dos brônquios e bronquíolos; Regulando o fluxo de sangue para regiões do corpo através do controle do diâmetro dos vasos sanguíneos; Controlando a intensidade da luz que chega aos olhos, por meio da regulação do diâmetro da pupila; Ajudando durante o parto com a contração do útero, etc. E as estrias musculares? Essas estrias nada mais são que o limite de uma estrutura chamada sarcômero. Dentro da mesma fibra muscular possuímos vários sarcômeros. Para tomar nota: o sarcômero é a unidade contrátil da musculatura, ou seja, eles são responsáveis pelo encolhimento (contração) dos músculos. Músculo cardíaco O músculo cardíaco, também chamado de miocárdio, é o músculo que recobre o coração e permite os movimentos desse órgão, favorecendo o transporte de sangue e oxigênio para outros órgãos e tecidos do corpo, mantendo o bom funcionamento do corpo. Esse músculo é classificado como involuntário, pois a sua função é desempenhada independente do desejo da pessoa. Além disso, apresenta estriações, podendo também ser chamado de estriado cardíaco, e é constituído por células alongadas e ramificadas que contraem de forma vigorosa e rítmica. Músculo esquelético estriado O músculo esquelético é também um tipo de músculo estriado, no entanto diferentemente dos outros tipos de músculos, ele possui contração voluntária, ou seja, para que exista movimentação é preciso que a pessoa dê esse sinal para que exista a contração do músculo. Esse tipo de músculo está fixado aos ossos por meio dos tendões, permitindo que exista a movimentação dos músculos do braço, pernas e mãos, por exemplo. Essa musculatura recobre totalmente o esqueleto e está presa aos ossos, daí ser chamada de esquelética. Esse tipo de tecido apresenta contração voluntária (que depende da vontade do indivíduo). Um músculo esquelético é um pacote de longas fibras. Cada uma delas é uma célula dotada de muitos núcleos, chamado miócitos multinucleados. Um fibra muscular pode medir vários centímetros de comprimento, por 50 mm de espessura. A célula muscular estriada apresenta, no seu citoplasma, pacotes de finíssimas fibras contráteis, as miofibrilas, dispostas longitudinalmente. Cada miofibrila corresponde a um conjunto de dois tipos principais de proteínas: as miosina, espessas, e as actinas, finas. Esses proteínas estão organizados de tal modo que originam bandas transversais, claras e escuras, características das células musculares estriadas, tanto as esqueléticas como as cardíacas. Os filamentos de miosina formam bandas escuras, chamadas anisotrópicas (banda A), e os de actina, bandas claras, chamadas isotrópicas (banda I). No centro de cada banda I aparece uma linha mais escura, chamada linha Z. O intervalo entre duas linhas Z consecutivas constitui um miômetro ou sarcômero e correspondem à unidade contrátil da célula muscular. No centro de cada banda A existe uma faixa mais clara, chamada banda H, bem visível nas células musculares relaxadas e que vai desaparecendo à medida que a contração muscular ocorre. Na contração muscular, os miofilamentos não diminuem de tamanho, mas os sarcômeros ficam mais curtos e toda a célula muscular se contrai. O encurtamento dos sarcômeros ocorre em função do deslizamento dos miofilamentos finos sobre os grosso, havendo maior sobreposição entre eles: a banda I diminui de tamanho, pois os filamentos de actina deslizam sobre os de miosina, penetram na banda A e reduzem a largura da banda H. Os músculos são constituídos de duas partes: o ventre muscular e os tendões. O ventre muscular é a parte carnosa da musculatura e, é responsável pela contração muscular, que, como já vimos, é o que produz os movimentos e movem os pesos que carregamos. Sendo assim, podemos afirmar que este é o agente ativo do movimento humano. Já os tendões são formados por tecido conjuntivo rico em fibras colágenas. Para lembrar: o tecido conjuntivo (alguns autores chamam, inclusive de tecido conectivo, justamente por sua função) é caracterizado por apresentar células distanciadas entre si, em maior ou menor grau, responsáveis por unir, ligar, nutrir, proteger e sustentar os outros tecidos. Muito importante: os tendões não possuem unidade de contração muscular, sendo assim, são elementos passivos do movimento, pois transmitem a tensão gerada no músculo durante a contração muscular para as estruturas onde estão fixados, como o joelho, por exemplo. Classificação funcional dos músculos Agonista: são os músculos principais que ativam um movimento específico do corpo, eles se contraem ativamente para produzir um movimento desejado, normalmente apresenta uma contração concêntrica. Ex: realizar uma flexão de cotovelo, o agonista é o bíceps braquial. Antagonista: é aquele que se opõe à ação do agonista, regulando a potência, a força e a rapidez do movimento pretendido, e normalmente, apresenta uma contração excêntrica. Quando o agonista se contrai, o antagonista relaxa progressivamente produzindo um movimento suave. Ex: no exemplo anterior, o antagonista é o tríceps braquial. Sinergista: é o músculo que indiretamente ajuda em um movimento, atua eliminando ou minimizando movimentos indesejáveis, ajudando assim a tornar os movimentos precisos e objetivos. Ex: no mesmo exemplo, os flexores e extensores do punho contraem-se mantendo estáveis as articulações do punho e cotovelo. Fixadores: estabilizam a origem do agonista de modo que ele possa agir mais eficientemente. Estabilizam a parte proximal do membro quando se move a parte distal. Irrigação muscular A cor avermelhada da musculatura é resultado da grande concentração de sangue dentro das fibras musculares que estão ali para nutrir e para retirar todos os substratos energéticos durante o exercício. Os vasos sanguíneos que irrigam o músculo esquelético, correm pelas membranas de tecido conjuntivo e se ramificam para formar uma abundante rede capilar em torno de cada uma das fibras musculares. Os capilares são suficientemente tortuosos para se adaptarem às alterações de comprimento das fibras, estirando-se durante o alongamento muscular e tornando-se tortuosos durante a contração. O músculo esquelético constitui, aproximadamente, 45% do peso corporal e é o maior sistema orgânico do ser humano, sendo um importantetecido na homeostasia bioenergética (em outras palavras, na preservação das funções vitais do organismo), tanto em repouso como em exercício. Representa o principal local de transformação e de armazenamento de energia, sendo o destino final dos sistemas de suporte primários envolvidos no exercício, como o cardiovascular e o pulmonar. Fibras musculares A fibra muscular é revestida por uma membrana delicada chamada de sarcolema. Consiste de uma membrana celular verdadeira, de uma fina camada de material similar ao da membrana envolve os capilares sanguíneos; contém também finas fibrilas colágenas. Nas extremidades das fibras musculares, essas camadas superficiais do sarcolema se fundem com as fibras tendinosas que, por sua vez, se reúnem em feixes para formar as fáscias musculares. É no sarcolema que encontramos a junção neuromuscular, que nada mais é que aproximação do neurônio motor, ou motoneurônio, à célula muscular; sendo assim, o sarcolema é responsável por captar e disseminar os impulsos nervosos que chegam do sistema nervoso até a fibra muscular, estimulando-a e promovendo a contração muscular. Cãibras Cãibras são contrações involuntárias dos músculos que costumam surgir após exercício físico intenso, refeições e até mesmo durante o sono. Apesar de a panturrilha ser um alvo preferencial do incômodo as repuxadas podem atingir também abdômen, coxa, pés, mãos e pescoço. Existem duas explicações para o aparecimento das cãibras. De acordo com a primeira, o ácido lático, substância produzida a partir da queima da glicose durante um esforço físico, se acumula em excesso e faz o músculo entrar em fadiga — a consequência disso são os espasmos. A outra explicação está em um desequilíbrio de sais minerais. Se a atividade dura mais de uma hora ou é muito intensa, por exemplo, o suor faz o organismo eliminar bastante sódio e potássio. Só que essas moléculas ajudam a coordenar o trabalho das fibras musculares. Se não são repostas, digamos que o músculo fica descoordenado, contraindo demais sem relaxar em seguida. Aí vêm aquelas fisgadas. O melhor a fazer é preparar o corpo antes de atividades físicas mais exigentes para manter o equilíbrio dos sais minerais. Apesar da fama da banana, cheia de potássio, ela sozinha não previne a repuxada, já que a perda de sais com o suor é maior com o suor. O melhor mesmo é caprichar na hidratação, com água e, se for o caso, isotônicos. Os líquidos repõem a perda dos sais e fazem o organismo suportar melhor o esforço. E isso não vale só para os atletas: quem sua mais de uma hora por dia, também precisa repor estes sais.
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