Músculo Liso - Fisiologia

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Músculo Liso 
 
 
Introdução 
Diferença músculos liso, cardíaco e esquelético: 
• Músculo Esquelético: Controle 
voluntário 
o A contração ocorre com estímulo 
nervoso 
o Estrias transversais 
 
• Músculo Cardíaco: Controle 
involuntário 
o Forma sincício funcional 
o Contrai ritmicamente devido a presença 
do marcapasso 
o Estrias transversais 
 
 
 
• Músculo Liso: Controle involuntário 
 
 
o Sem estrias transversais 
o Forma sincício funcional 
o Controle ou contração rítmica 
(marcapasso) 
 
 
 
1.0 Tipos de Músculos Lisos: 
 
 
 
 
 
o Composto por fibras musculares 
separadas 
o Cada fibra se contrai 
independentemente das outras 
o Cada célula muscular individual está 
intimamente associada a um terminal 
axonal 
o As fibras são recobertas por colágeno e 
glicoproteínas que isola as fibras umas 
das outras 
o a maior parte do controle do músculo é 
exercida por estímulos não nervosos. 
Podem contrair sem gerar PA. 
o Locais: íris e no músculo ciliar do olho e parte 
do trato reprodutor masculino e útero. 
 
 
o As fibras do músculo estão conectadas 
eletricamente por junções 
comunicantes e contraem como uma 
unidade coordenada. 
o A maior parte da musculatura lisa é do 
tipo unitário. Precisam gerar PA. 
o Compõe as paredes dos órgãos 
internos (vísceras), como o trato 
gastrintestinal. 
 
Sistema 
motor 
somático 
Sistema 
motor 
visceral 
Sistema 
motor 
visceral 
Sincício funcional: conexão entre as células 
musculares que fazem com que se 
contraiam de forma única, ao mesmo tempo. 
 
Músculo liso multiunitário 
Músculo liso unitário (visceral) 
Um sinal elétrico em uma célula se espalha 
rapidamente por toda a camada de tecido 
muscular, produzindo uma contração 
coordenada. 
1.2 Classificação quanto ao padrão 
de contração: 
Os músculos que sofrem ciclos periódicos de 
contração e relaxamento constituem os 
chamados músculos lisos fásicos. 
Exemplos: parede intestinal e a parede do 
esôfago inferior, que contrai apenas quando o 
alimento passa pelo órgão. 
Os músculos que permanecem contraídos de 
forma contínua são chamados de músculos 
lisos tônicos. Os esfíncteres do esôfago e da 
bexiga urinária são exemplo. Os esfíncteres 
relaxam quando é necessário permitir que o 
conteúdo entre ou saia da víscera. 
 
 
Músculo Liso fásico que produz ciclos de 
contração (intestino). E músculo que se 
encontra normalmente relaxado (esôfago). 
 
Músculo liso tônico 
Características Músculo liso: 
• Fibras menores 
• RS pouco desenvolvido: a principal 
fonte de cálcio é o meio extracelular 
• Contração similar ao músculo 
esquelético: a força é criada pelas 
ligações cruzadas formadas entre 
actina e miosina e a contração é 
iniciada por um aumento das 
concentrações citosólicas de Ca+² livre. 
 
 
 
 
1. O músculo liso é controlado pelo 
sistema nervoso autônomo 
2. Músculos lisos precisam operar em 
maiores variações de comprimento, uma 
vez que constituem principalmente as 
paredes dos órgãos distensíveis, que 
expandem e contraem durante o 
processo de enchimento e esvaziamento. 
Em contrapartida, a maioria dos 
músculos esqueléticos está ligada aos 
ossos e opera com pequena variação de 
comprimentos. 
3. Em um mesmo órgão, as camadas de 
músculo liso podem estar dispostas em 
diferentes direções. 
4. O músculo liso utiliza menos energia 
(ATP) para gerar e manter um 
determinado grau de tensão. Os 
músculos lisos podem produzir força 
rapidamente, mas também possuem a 
capacidade de reduzir a velocidade da 
miosina-ATPase para que as ligações 
cruzadas possam ciclar mais lentamente 
à medida que a força é mantida. Como 
resultado, a utilização de ATP é menor. 
 
 
 
 
5. A contração é ativada pelo ATP. ML têm 
menos mitocôndrias do que os músculos 
estriados e depende mais da glicólise 
para a produção de ATP. 
6. Lentidão do Início da Contração e do 
Relaxamento do Tecido Muscular Liso 
Total. 
7. O músculo liso não apresenta regiões 
receptoras especializadas, como as 
placas motoras terminais, encontradas 
nas sinapses do músculo esquelético. Em 
vez disso, os receptores são encontrados 
sobre toda a superfície celular. 
8. A contração do músculo liso pode ser 
iniciada por sinais elétricos, químicos ou 
ambos. 
9. Mecanismo de trava: contração tônica 
prolongada (ligações cruzadas da 
miosina se prendem à actina). 
10. Maior Força de contração do ML. 
 
Músculo Liso X Músculo Esquelético 
Quando a miosina se liga à actina, ela se 
mantém ligada por muito mais tempo do 
que na musculatura esquelética. Isso ocorre 
pela baixa frequência de ciclos de pontes 
cruzadas., permanecendo contraída 
durante mais tempo. 
 
 
Estrutura musculatura lisa 
• Contém filamentos de actina e miosina 
• Não contém troponina, apresenta 
caumodolina (proteína reguladora). O 
cálcio irá se ligar à caumodolina e isso 
irá desencadear a contração muscular 
lisa. 
• Não contém estrias 
• Não possui sarcômeros 
• Filamentos de actina ligados aos 
corpos densos. 
• Cada molécula de miosina está 
circundada por filamentos de actina. 
• Filamentos de miosina apresenta as 
chamadas pontes cruzadas “com 
polarização lateral”. 
 
As células musculares lisas possuem um 
citoesqueleto constituído por filamentos 
intermediários e corpos densos. Os músculos 
lisos são formados por células fusiformes 
pequenas e mononucleadas. 
Os corpos densos do músculo liso 
desempenham o mesmo papel que os discos Z 
no músculo esquelético. 
Mecanismo de contração 
Regulação da contração pelos íons Ca+ 
• RS pouco desenvolvido 
• Ausência de troponina 
• Maior concentração de Ca+ no meio 
extracelular 
 
 
O influxo de cálcio inicia a contração na 
musculatura lisa. Para que a contração ocorra, 
é preciso que haja o aumento da 
concentração de Ca+ no meio intracelular: ou 
se difundem do meio extracelular, através dos 
canais de cálcio, ou são liberados do RS em 
direção ao citoplasma. 
 
 
1. O Ca+ se liga à calmodulina e forma o 
complexo cálcio-calmodulina. Esse 
complexo irá iniciar a contração da 
musculatura lisa. 
2. O complexo cálcio-calmodulina irá ativar a 
proteína cinase da cadeia da miosina 
(Miosina cinase MLCK) 
A miosina quinase hidrolisa o ATP e fosforila a 
cadeia leve da proteína miosina (cadeia 
reguladora). Os processos de fosforilação e 
desfosforilação da cadeia leve da miosina 
controlam a contração e o relaxamento do 
músculo liso. A fosforilação da miosina 
intensifica a atividade da miosina-ATPase. 
A hidrolise da molécula do ATP em ADP e Pi 
possibilita a fosforilação. O grupamento 
fosfato liberado na hidrólise do ATP se liga à 
miosina. 
Uma vez fosforilada, a miosina se liga à actina, 
formando as pontes cruzadas e há a 
ocorrência da contração muscular. 
Ciclo prolongado: Enquanto a cabeça da 
miosina estiver fosforilada, ela vai 
permanecer ligada à actina. Por isso o ciclo 
de contração é mais prolongado. 
Para que ocorra o relaxamento, deverá 
ocorrer a redução da concentração de Ca+ 
Quem irá desencadear a contração do 
músculo liso é o cálcio. 
 
no meio intracelular. Sem o íon cálcio, o 
complexo cálcio-calmodulina se desfaz e a 
miosina quinase é inativada. 
 
A fosfatase da miosina (desfosforila) retirará 
o fosfato da miosina. A ação da fosfatase será 
preponderante com a diminuição da atividade 
da miosina cinase, a qual diminui pela redução 
da concentração de Ca+ no meio intracelular. 
A desfosforilação da cadeia leve da miosina 
diminui a atividade da miosina-ATPase. A 
miosina desfosforilada pode permanecer em 
um estado de contração isométrica, chamado 
de estado de tranca. 
No ML, o movimento da cabeça da miosina, em 
direção ao sítio de ligação da miosina, na 
actina, só ocorre na presença de cálcio. No 
ME, esse movimento ocorre o tempo inteiro, se 
houver ATP, na presença de Ca+² ou não. 
Relaxamento 
Como a desfosforilação da miosina não causa 
relaxamento automático, é a razão entre a 
atividade da Miosina cinase pela Miosina 
fosfatase que determina o estadode 
contração do músculo liso. A Miosina fosfatase 
do músculo liso está sempre ativa em algum 
grau. 
1. O Ca+² livre é removido do citosol 
quando a Ca+² -ATPase (Bomba de 
cálcio) o bombeia de volta para 
dentro do retículo sarcoplasmático. 
Além disso, parte do Ca+² é 
bombeada para fora da célula, com 
o auxílio da bomba de cálcio e do 
trocador Na+Ca+². 
2. A diminuição do Ca+² citosólico livre 
faz o Ca+² se desligar da 
calmodulina 
3. Na ausência do complexo Ca+²-
calmodulina, a Miosina Cinase 
torna-se inativada. 
4. À medida que a Miosina Cinase se 
torna menos ativa, a Miosina 
fosfatase desfosforila a miosina. 
5. Ao ser fosforilada. atividade da 
miosina-ATPase diminui, e o músculo 
relaxa. 
Após o relaxamento, o músculo liso está 
pronto para contrair novamente, com a 
mesma força. 
 
 
 
 
Liberação de Ca²+ do RS 
Mediada por um receptor de rianodina (canal 
de cálcio) e por um canal receptor de IP3. 
Os canais dependentes de IP3 abrem quando 
receptores acoplados à proteína G ativam as 
vias de transdução de sinal da fosfolipase C. 
O trifosfato de inositol (IP3) é um segundo 
mensageiro produzido nessa via. Quando o IP3 
se liga ao canal receptor de IP3 do RS, o canal 
abre, e o Cálcio flui do RS para o citosol. 
Junção neuromuscular 
• Junções difusas: secretam a 
substância transmissora na matriz que 
recobre o músculo liso, a substância 
transmissora se difunde então para as 
células, ocorre no unitário. 
• Junções de contato: semelhante a 
fenda sináptica, ocorre no 
multiunitário. 
 
Junção do neurônio autonômico: 
presença de varicosidades (locais no 
axônio onde são liberados 
neurotransmissores) 
Esses neurotransmissores podem se 
difundir ao longo da célula muscular. 
 
As junções de contato ocorrem 
particularmente no músculo liso do tipo 
multiunitário. 
As células do músculo liso multiunitário 
não estão conectadas eletricamente e 
cada célula precisa ser estimulada de 
modo independente. 
 
Inibidores ou Excitadores: secretados 
na junção neuromuscular do Músculo 
Liso. 
A acetilcolina é uma substância 
transmissora excitatória para as fibras 
do músculo liso em alguns órgãos, 
porém um transmissor inibitório para o 
músculo liso em outros. 
 
Neurotransmissores, hormônios e moléculas 
de ação parácrina, alteram a sensibilidade 
do músculo liso ao cálcio por modularem a 
atividade da fosfatase da cadeia leve da 
miosina (MLCP) 
 
Quando a acetilcolina excita uma fibra 
muscular, a norepinefrina 
ordinariamente a inibe. Ao contrário, 
quando a acetilcolina inibe uma fibra, a 
norepinefrina usualmente a excita. 
 
O que determina se a resposta será inibitória 
ou excitatória é o receptor do 
neurotransmissor, e não o neurotransmissor 
em si. Os receptores podem ser inibitórios ou 
excitatórios. 
 
Potenciais de Membrana e Potenciais de Ação 
No estado de repouso, o potencial intracelular 
é cerca -50mv, menos negativo que no 
músculo esquelético 
Bomba de Ca+ têm ação lenta: aumenta a 
duração da contração muscular lisa. 
A contração do músculo liso pode ocorrer sem 
potencial de ação. 
Ao atingir o limiar, os canais dependentes de 
voltagem irão se abrir (Ca+, K+ e Na+) 
1. Potencial de ação em espícula 
• ocorrem na maior parte dos tipos de 
músculo liso unitário. 
• podem ser desencadeados por: 
estimulação elétrica, ação de hormônios 
sobre o músculo liso, ação de 
substâncias transmissoras das fibras 
nervosas, estiramento, ou como resultado 
da geração espontânea na própria fibra 
muscular. 
 
 
Despolarização: entrada de Ca+ e Na+ 
Repolarização: saída de K+ 
Canais de sódio abertos rapidamente 
Canais de potássio abertos mais 
lentamente 
 
2. Potencial de ação em platô 
Despolarização: entrada de Ca+ e Na+. 
 
Canais de Na+ se fecham, mas os canais de 
Ca+ (lentos) permanecem abertos. 
Repolarização: saída de K+. e fechamento dos 
canais de Ca+. 
As células lisas multiunitárias, cuja força de 
contração é baixa, não necessitam do 
potencial de ação, pois o aumento intracelular 
de um íon positivo pode levar a contração sem 
ter a necessidade de gerar um potencial de 
ação. 
Células lisas unitárias: precisam gerar um 
potencial de ação. 
Potencial de onda lenta: Marcapasso 
Produzem potenciais de ação quando atingem 
o limiar: canais iônicos ficam abrindo e 
fechando sem um estímulo originário. 
Potencial de membrana variável: ocorrem sem 
a necessidade de um neurotransmissor ou 
hormônio. Explica a capacidade das células 
musculares lisas poderem gerar o próprio 
potencial de ação. 
O potencial de onda lenta facilita a geração 
de um potencial de ação.