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* FISIOLOGIA GASTROINTESTINAL 17 fev – O músculo liso GI 18 fev – Regulação Neuro-Humoral da contração 23 fev – Trânsito esofágico Enchimento gástrico 25 fev – 1ª avaliação teórica 03 mar – Esvaziamento gástrico 14 mar – Motilidade intestino delgado 17 mar – Motilidade intestino grosso 18 mar – Absorção de água e íons 25 mar – 2ª avaliação teórica Claudia LAGE Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho CCS – Bloco G – sala G0-036 claudia_lage_dna@yahoo.com.br * O Músculo Liso Gastrointestinal Características: Unitário População de fibras pequenas Gap junctions promovem comportamento sincicial Retículo sarcoplasmático pouco desenvolvido Presença de tônus basal Filamentos SEM TROPONINA 2X ACTINA miofibrilas de 2X TROPOMIOSINA características diferentes ¼ MIOSINA Ativação da contração CÁLCIO Energia para contração ATP * Miofibrilas não possuem disposição monótona no músculo liso * * Estriado x Liso * Comparando miofibrilas * Close-up na miofibrila MÚSCULO ESTRIADO * O ciclo, “basiquinho” O novo ATP solta tudo, inicia novo ciclo A hidrólise faz as cabeças da miosina se prenderem em pontos mais externos da actina Saindo o Pi, formam-se as PONTES CRUZADAS Finalmente, saindo o ADP, ocorre o “puxão” entre miosina e actina, liberando o ADP e volta para A * O ciclo das PONTES CRUZADAS * Cada novo ATP desfaz as pontes cruzadas e reinicia o ciclo * A mecânica da contração - estriado * Ativação pelo CÁLCIO: sem Troponina! Calmodulina + 4 Ca++ = ativação miosina-quinase Miosina-quinase + ATP mudança conformacional da cadeia leve Miosina = PONTE CRUZADA * A contração no músculo liso: PONTES CRUZADAS estáveis * ETAPAS DA CONTRAÇÃO: músculo LISO Ca++ citosólico se liga à CALMODULINA CaM-Ca++ ativa MIOSINA QUINASE O BRAÇO fosforilado da MIOSINA se prende à ACTINA = PONTES CRUZADAS O ATP é hidrolisado pelas CABEÇAS de MIOSINA e ocorre o encurtamento da fibra Vários ciclos se passam até que o CÁLCIO é removido da célula O RELAXAMENTO ocorre quando a MIOSINA FOSFATASE desfosforila os braços de miosina * Pouco retículo sarcoplasmático no músculo liso: DEPENDÊNCIA DO Ca++ EXTERNO E, por fim: Como a ativação pelo Ca++ é via Ca++-CaM, POUCO Ca++ gera um efeito tipo amplificação de sinal Como pouco Ca++ entra, a sua remoção não demanda tanto ATP pelas Ca++-ATPases * Comparando... Essencialmente, o CICLO DAS PONTES CRUZADAS ocorre do mesmo modo entre os músculos estriado e liso, entretanto... O papel do cálcio é diferente (desloca Troponina e as pontes cruzadas se formam no estriado; ativa Miosina-quinase e as pontes cruzadas se formam no liso) A estabilidade das pontes cruzadas varia absurdamente: - no estriado, havendo Ca++ mantendo a Troponina deslocada, é necessário haver ATP o tempo todo para soltar e refazer as pontes cruzadas após cada hidrólise (ou seja, o consumo de ATP é CONSTANTE); - no liso, enquanto o braço da Miosina estiver fosforilado, as pontes cruzadas estão formadas = MECANISMO DE TRANCA * No balanço energético total: MANTER A CONTRAÇÃO pelo mesmo TEMPO é MAIS ECONÔMICO NO MÚSCULO LISO PORQUE: A fosforilação das cadeias leves de miosina permanece para vários ciclos de contração (pontes cruzadas estáveis); A velocidade de HIDRÓLISE DE ATP pelas cadeias pesadas de miosina é MUITO LENTA; POUCO Ca++ é necessário para ativar a contração, logo, o bombeamento pelas Ca++-ATPases não gastará tanto ATP; Ainda assim, como a remoção de Ca++ é contra o gradiente, de forma que o “efeito residual” de Ca++ permanece, mesmo sem Miosinas-quinases ativadas * Regulação neuro-humoral da motilidade GI * Tipos de fibras musculares: LONGITUDINAIS (externas) e CIRCULARES (internas) De contração ESPONTÂNEA ou QUIESCENTE Os de contração espontânea podem apresentar ritmo contrátil FÁSICO ou TÔNICO * * * O potencial marca-passo, gerado nas células de Cajal, repassado aos neurônios mioentéricos (SNE) e às células de músculo liso * * O músculo liso de contração espontânea – Ondas Lentas *
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