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@JESSICALECRIM Contração Muscular Lisa 1. Introdução Embora a musculatura esquelética seja o principal componente da massa muscular total de nosso organismo, as musculaturas lisa e cardíaca são mais importantes para a manutenção da homeostasia. No caso do músculo liso, a fibra tem formato fusiforme para quando contrair poder ter a ação de realizar o fechamento da luz do vaso ou órgão ao qual e la recobre (encurta o comprimento e aumenta a largura). No corte histológico transversal o músculo liso não observa-se delimitações. Podem ser do tipo: Unitário: Trabalha em forma de sincício (contração conjunta), graças as junções comunicantes. Semelhante ao cardíaco. Multiunitário: Cada fibra tem a sua contração própria, semelhante ao estriado esquelético. O tipo unitário é mais predominante no corpo humano. O músculo liso unitário também é chamado de músculo liso visceral, pois compõe as paredes dos órgãos internos (vísceras), como o trato gastrintestinal. As fibras do músculo liso unitário estão conectadas umas às outras por junções comunicantes. Um sinal elétrico em uma célula se espalha rapidamente por toda a camada de tecido muscular, produzindo uma contração coordenada. → Filamentos de actina se ancoram nos corpos densos, alguns destes estão presos na membrana celular e outros dispersos dentro da célula. Os corpos densos das células musculares lisas são análogos às linhas Z dos músculos estriados por serem locais de ancoragem de filamentos. 2. Contração e relaxamento Como todas as fibras sempre contraem juntas, não há unidades de reserva disponíveis para serem recrutadas e para aumentar a força de contração. Em vez disso, a quantidade de Ca2+ que entra na célula determina a força de contração. Em primeiro lugar, a força é criada pelas ligações cruzadas formadas entre actina e miosina, que permitem a interação entre os filamentos deslizantes. Em segundo lugar, a contração do músculo liso, assim como nos músculos esquelético e cardíaco, é iniciada por um aumento das concentrações citosólicas de Ca2+ livre. → O músculo liso é encontrado principalmente nas paredes dos órgãos ocos e dos tubos, a maioria dos quais expande e contrai durante o enchimento e o esvaziamento. A bexiga urinária, que se enche de urina, é um exemplo de um órgão distensível. O músculo liso presente em órgãos como esse precisa funcionar de maneira eficiente ao longo de uma grande faixa de MEDICINA NOVE DE JULHO JÉSSICA SANTANA SILVA @JESSICALECRIM comprimentos musculares. Em contrapartida, a maioria dos músculos esqueléticos está ligada aos ossos e opera com pequena variação de comprimentos. → Em um mesmo órgão, as camadas de músculo liso podem estar dispostas em diferentes direções. → Quando um único abalo é comparado entre os distintos tipos de músculo, o músculo liso contrai e relaxa muito mais lentamente do que o músculo esquelético ou cardíaco. A miosina de cadeia leve (MLC) precisa ser ativada para estimular a miosina-ATPase, dessa forma, regula a contração. Estimulando a enzima miosina-ATPase a hidrólise de ATP acontece. → O aumento da fosfatase da miosina retira o fosfato para que possa relaxar. → O músculo liso utiliza menos energia 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, em relação ao músculo esquelético. O músculo liso tem menos mitocôndrias do que os músculos estriados e depende mais da glicólise para a produção de ATP. → O músculo liso pode manter as contrações por longos períodos sem fat igar. Essa propriedade permite que órgãos, como a bexiga urinária, mantenham tensão em resposta a uma carga contínua; também permite que alguns músculos lisos se mantenham tonicamente contraídos, mantendo a tensão na maior parte do tempo. Os processos de contração e relaxamento do músculo liso são similares aos do músculo esquelético, porém existem algumas diferenças importantes: (1) o Ca2+ é proveniente tanto do LEC quanto do retículo sarcoplasmático, (2) não é necessária a geração de potenciais de ação para a liberação do Ca2+, (3) não existe troponina, então o Ca2+ inicia a contração, ativando uma sequência de eventos, que inclui a fosforilação das cadeias leves da miosina, e (4) u m e v e n t o a d i c i o n a l n o p ro c e s s o d e relaxamento do músculo liso é a desfosforilação das cadeias leves da miosina pela miosina fosfatase. Qual das afirmativas seguintes sobre a contração do músculo liso é correta? A) Independe de Ca++ MEDICINA NOVE DE JULHO JÉSSICA SANTANA SILVA REVISÃO @JESSICALECRIM B) Não necessita de um potencial de ação C) Precisa de mais energia em comparação com o músculo esquelético D) Duração mais curta, comparada com o músculo esquelético → Ao contrário do músculo esquelético, o músculo liso pode ser estimulado para contrair sem a geração de um potencial de ação. Por exemplo, o músculo liso pode contrair em resposta a qualquer estímulo que aumente a concentração citosólica de Ca++. Isto inclui as aberturas do canal de Ca++, a despolarização subliminar e uma variedade de fatores teciduais e hormônios circulantes que estimulam a liberação dos estoques intracelulares de Ca++. A contração do músculo liso usa menos energia e dura mais tempo comparada com a do músculo esquelético. A contração do músculo liso é fortemente dependente de Ca++. Qual das seguintes opções melhor descreve um at r ibuto do músculo l i so v iscera l não compartilhado pelo músculo esquelético? A) A contração é dependente de ATP B) Contrai em resposta ao estiramento C) Não contém filamentos de actina D) Alta taxa de ciclos de ponte cruzada E) Baixa força máxima da contração → Uma importante característica do músculo liso visceral é sua capacidade de contrair em resposta ao estiramento. O estiramento resulta na despolarização e potencialmente na geração de potenciais de ação. Esses potenciais de ação, acoplados aos potenciais de ondas lentas normais, estimulam as contrações rítmicas. Assim como o músculo esquelético, a contração do músculo liso é dependente tanto da actina quanto do ATP. Entretanto, o ciclo de pontes cruzadas no músculo liso é consideravelmente mais lento que no músculo esquelético, o que permite uma força máxima de contração maior. As similaridades entre o músculo liso e o cardíaco incluem qual das seguintes opções? A) Capacidade de contrair na ausência de um potencial de ação B) Dependência de íons Ca++ para contração C) Presença de uma rede de túbulos T D) Papel da miosina cinase na contração muscular E) Arranjo estriado dos filamentos de actina e miosina → O denominador comum mais forte entre as contrações musculares lisa, esquelética e cardíaca é a sua dependência compartilhada do Ca++ para o início da contração. Os músculos cardíaco e esquelét ico mostram várias características não compartilhadas com o músculo liso. Por exemplo, as proteínas contráteis nos músculos cardíaco e esquelético são organizadas em sarcômeros discretos. Ambos os tipos musculares também possuem algo que lembra um sistema de túbulos T e são dependentes da geração de potenciais de ação para sua contração. O músculo liso, ao contrário, é relativamente menos organizado, sendo unicamente regulado pela fosforilação da cadeia leve da miosina, podendo contrair in vivo na ausência de potenciais de ação. O início retardado e a duração prolongada da contração do músculo liso, bem como a maior força gerada por ele, comparados ao músculo esquelético, são consequências de qual das seguintes opções? A) Maior quantidade de filamentos de miosina presentes no músculo liso B) Maior necessidade energética do músculo liso C) Arranjo físico dos filamentosde actina e miosina D) Taxa de ciclagem mais lenta das pontes cruzadas de miosina do músculo liso E) Captação mais lenta de íons Ca++ depois da contração → A velocidade mais lenta de ciclagem das pontes cruzadas no músculo liso significa que uma maior porcentagem de pontes cruzadas possíveis está ativa em qualquer momento. MEDICINA NOVE DE JULHO JÉSSICA SANTANA SILVA @JESSICALECRIM Quanto mais pontes cruzadas ativas existirem, maior a força gerada. Embora a velocidade de ciclagem relativamente lenta signifique que a cabeça da miosina leva mais tempo para se ligar ao filamento de actina, significa também que a cabeça da miosina se mantém aderida por mais tempo, prolongando a contração muscular. Por causa da velocidade mais lenta de ciclagem das pontes cruzadas, o músculo liso, de fato, necessita de menos energia para manter uma contração quando comparado com o músculo esquelético. MEDICINA NOVE DE JULHO JÉSSICA SANTANA SILVA