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Tecido Muscular – Tipos de Fibras e Tipos de Contração Muscular Francisco Xavier de Araujo Unidade Motora O conjunto de um neuron̂io motor e todas as fibras musculares inervadas por ele é chamado de unidade motora; Quando um neuron̂io motor dispara potenciais (transmite um impulso elétrico), todas as fibras musculares inervadas por ele contraem. � Cada unidade motora pode ser formada por um número variável de fibras musculares, de apenas quatro (unidades motoras pequenas) até várias centenas (unidades motoras grandes); � Músculos que exercem controle fino (como aqueles que controlam os movimentos dos dedos e dos olhos) têm unidades motoras pequenas; � Ao contrário, músculos grandes que sustentam peso e realizam movimentos menos precisos (como os músculos do quadril) possuem unidades motoras grandes; ABALO MUSCULAR / CONTRAÇÃO DE ABALO A resposta de uma unidade motora a um único potencial de ação do seu neurônio motor é chamada de ABALO MUSCULAR. Contração hipotética de uma única fibra muscular em resposta a um único potencial de ação. O tempo entre a aplicação do estímulo ao neurônio motor e o começo da contração é a fase latente; o tempo durante o qual a contração ocorre é a fase de contração; e o tempo durante o qual o relaxamento ocorre é a fase de relaxamento. Um pequeno atraso, chamado período latente, ocorre entre a aplicação do estímulo e o começo da contração. Durante o período latente, o PA muscular varre todo o sarcolema, e íons cálcio são liberados do retículo sarcoplasmático. Durante a segunda fase, o período de contraç̧ão (traçado ascendente), movimentos de força repetitivos estão ocorrendo, gerando tensão ou força de contração. Na terceira fase, o período de relaxamento (traçado descendente), os movimentos de força cessam porque o nível de Ca2+ no sarcoplasma está diminuindo para o nível de repouso; Um potencial de ação é um evento eletroquímico, mas a contração é um evento mecânico. Um potencial de ação é medido em milivolts e é completado em menos de 2 milissegundos. A contração muscular é medida como uma força, também chamada tensão. Resposta muscular em relação à mudanças na frequência de estímulos � O abalo muscular é resultado de um único estímulo nervoso em uma única unidade motora; � Se dois estímulos idênticos (impulsos nervosos) chegam ao músculo em rápida sucessão, o segundo abalo será ́mais forte do que o primeiro; � Este fenômeno, chamado de somação temporal, ocorre porque a segunda contração é realizada antes que o músculo relaxe completamente. 2º Estímulo antes do relaxamento fibra muscular A 2ª contração será mais forte do que a 1ª Pois a 2ª inicia quando a fibra ainda está num nível alto tensão Esse fenômeno de contrações após estímulos sucessivos SOMAÇÃO TEMPORAL � Se a intensidade do estímulo é mantida constante e o músculo é estimulado em uma taxa cada vez mais rápida, o tempo de relaxamento entre os abalos torna-se cada vez mais curto e a concentração do Ca2+ no sarcoplasma aumenta gradativamente, assim como o grau de somação, progredindo para uma contração sustentada, referida como tétano incompleto ou não-fundido; � Finalmente, enquanto a frequência de estimulação continua a aumentar, a tensão muscular aumenta até que uma tensão máxima seja alcançada. Neste ponto, todas as evidencias de relaxamento muscular desaparecem e as contrações se fundem em uma contração uniforme sustentada, formando um plato ̂, chamada de tétano completo ou fundido; � *(tétano = rígido, tenso) X (Este termo é freqüen- temente confundido com a doença bacteriana chamada de tétano, que causa contrações involuntá rias severas. Fibra muscular estimulada 20 a 30x/s e que só consegue relaxar parcialmente, resulta em contração contínua mas oscilante TETANIA INCOMPLETA (tétano não fundido) Fibra muscular estimulada 80 a 100x/s e que não relaxa TETANIA COMPLETA (tétano fundido) Tônus Muscular Grau persistente de resistência à palpação muscular mesmo com músculo relaxado Esse grau de contração resulta de uma baixa frequência de impulsos nervosos eferentes vindos do sistema nervoso central Graças ao tônus muscular ocorre movimento sangue e linfa Ton̂us muscular é a tensão constante produzida por fibras musculares por longos períodos de tempo. Ele é responsável por manter as costas e os membros inferiores retos, a cabeça ereta, por exemplo. MECANISMO NEURAL TÔNUS MUSCULAR REFLEXO FUSO NEUROMUSCULAR ESTIRAMENTO MUSCULAR PROPRIOCEPTORES FUSO ENVIAM INFORMAÇÕES SNC RESPOSTA CONTRAÇÃO MUSCULAR À TENSÃO PARA MANTER TÔNUS MUSCULAR q Com secção dos nervos que inervam esses músculos, eles perdem o tônus e se tornam flácidos; q Secção de fibras sensoriais que conectam as informações dos proprioceptores desses músculos ao SNC, também o tônus é eliminado; q Isso ocorre porque o tônus não é uma característica intrínseca do músculo; q Mas uma resposta da comunicação entre o sistema nervoso e o músculo, ou seja, uma resposta reflexa das informações dos proprioceptores musculares ao SNC TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES Tipos fibras Oxidativas Lentas Oxidativo- Glicolíticas Rápidas Glicolíticas Rápidas Tipo I Tipo IIA Tipo IIB OXIDATIVAS LENTAS - OL VERMELHAS TIPO I § Grande quantidade de mioglobina § Mitocôndrias grandes § Geram ATP por respiração aeróbia § Apresentam velocidade de contração lenta § Resistentes a fadiga § Capazes de contrações prolongadas e contínuas OXIDATIVO-GLICOLÍTICAS RÁPIDAS - OGR VERMELHAS TIPO II A § São as maiores § Grande quantidade de mioglobina § Vermelhas § Geram ATP por respiração aeróbia e devido a alta concentração de glicogênio geram ATP por forma anaeróbia § Resistentes a fadiga § Consideradas fibras rápidas por contrair e relaxar mais rapidamente do que as fibras lentas FIBRAS GLICOLÍTICAS RÁPIDAS - GR BRANCAS TIPO II B § Baixo conteúdo mioglobina § Poucas mitocôndrias § Grande quantidade glicogênio § Geram ATP por glicólise anaeróbia § Fadigam rapidamente § Utilizadas em movimentos intensos e de curta duração OL OGR GR Programa treinamento e fatores genéticos Aproximadamente 50% Fibras são oxidativas lentas Dependerá da atividade muscular solicitada • Continuamente ativos (pescoço, dorso e pernas) • Alta proporção de fibras OL Músculos Posturais • Usados breve e intermitentemente para produzir grande quantidade de tensão • Alta proporção de fibras GR Músculos Ombros e Braços Proporções diferentes de cada tipo de fibra Exemplos § Maratona § Halterofilismo § Músculos posturais Importante § As fibras musculares esqueléticas de uma dada unidade motora são todas do mesmo tipo; § As diferentes unidades motoras são recrutadas em uma ordem específica, dependendo da necessidade; § Se contrações fracas forem suficientes para realização de uma tarefa, somente unidades OL serão ativadas; § Se mais força é necessária, as fibras OGR serão acionadas; § E, finalmente, se houver necessidade de força máxima, serão ativadas fibras GR. Número total fibras não aumenta Dependendo da atividade realizada As características modificam TIPOS DE CONTRAÇÕES MUSCULARES TIPOS DE CONTRAÇÃO MUSCULAR CONTRAÇÃO MUSCULAR ISOMÉTRICA ISOTÔNICA ISOCINÉTICA ISOMÉTRICA CONTRAÇÃO SEM MOVIMENTO ARTICULAR COMPRIMENTO MUSCULAR NÃO SE MODIFICA • ÂNGULO ARTICULAR SE MODIFICA • COMPRIMENTO DIMINUI CONCÊNTRICA • ÂNGULO SE MODIFICA • COMPRIMENTO AUMENTA EXCÊNTRICA ISOTÔNICA � Contração Isométrica ◦ Quando um músculo contrai-se e produz força (aumento de tensão) sem alteração macroscópica no ângulo da articulação, sem movimento. ◦ As contrações isométricas são muitas vezes chamadas de contrações estáticas ou de sustentação, normalmente é usada para manutenção da postura. Funcionalmente estas contrações estabilizam articulações. � Contração Isométrica � Contração Isotônica � O músculo se contrai,seu comprimento muda e seu ângulo articular também muda. � Ocorre um aumento da tensão do músculo com deslocamento de uma carga. à ocorre deslizamento actina/miosina TIPOS: à CONCÊNTRICA à EXCÊNTRICA � Contração Isotônica Concêntrica ◦ Contração que gera tensão e movimento articular aproximando origem e inserção � Contração Isotônica Excêntrica ◦ Contração que gera tensão e movimento articular afastando origem e inserção Tipos de Contrações Tipos de Contrações Tipos de Contrações Tipos de Contrações Tipos de Contrações � Força (F) e resistência (R): • Quando F > R, contração concêntrica; • Quando F < R, contração excêntrica; • Quando F = R, contração isométrica. Tipos de Contrações
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