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Principais características do tecido muscular Principais funções: movimento de estruturas (músculos são grudados aos ossos e quando há contração das células musculares movimenta o osso inteiro), movimento de substancias e líquido pelo corpo (alimentos no trato gastrointestinal, sangue nos vasos sanguíneos, linfa nos vasos linfáticos) Composição: células musculares e matriz extracelular (lâmina basal e fibras reticulares) Células alongadas que contêm no citoplasma grande quantidade de proteínas motoras organizadas para promover a transformação de energia química armazenada em moléculas de trifosfato de adenosina (ATP) em energia mecânica, que é utilizada para a contração das células e dos músculos (actina e miosina), gera força e movimento. As células musculares (miócitos) têm origem mesodérmica. Por serem alongadas, são também chamadas fibras. A membrana celular é chamada de sarcolema; o citosol, de sarcoplasma; e o retículo endoplasmático liso, de retículo sarcoplasmático. REL- armazena o cálcio para contração Numerosas mitocôndrias- energia para a contração, deposito de glicogênio e lipídios Três tipos de tecido muscular: estriado esquelético, estriado cardíaco e liso. tecido muscular estriado esquelético Formado por feixes de longas células (fibras), multinucleadas, cilíndricas, arranjadas paralelamente entre si. Apresenta estriações transversais Ligado ao esqueleto, permite a movimentação Contração rápida e vigorosa, voluntário e constituem os músculos esqueléticos do corpo. Células formadas na vida intrauterina a partir de precursores denominados mioblastos, originados do mesoderma. Células longas (até 30 cm de comprimento), cilíndricas, multinucleadas, diâmetro varia de 10 a 100 μm (micrometros) Diâmetro varia conforme idade, sexo, nutrição e treinamento, quanto mais treinado for tem células de maior diâmetro. Comprimento é em geral sempre o mesmo Os numerosos núcleos são elípticos e localizam-se na periferia da fibra, logo abaixo do sarcolema, a membrana plasmática da célula que ajuda a distinguir em cortes histológicos o músculo esquelético do músculo cardíaco, no qual os núcleos se localizam no centro das fibras. Fibras estriadas esqueléticas e cardíacas tem em seu citoplasma, milhares de filamentos cilíndricos chamados miofibrilas, nas quais se localizam as moléculas responsáveis pelo aparelho contrátil. Os músculos estriados têm, em seu citoplasma, uma proteína denominada mioglobina. Que contém um grupamento heme que se liga reversivelmente a oxigênio; a mioglobina age como um depósito de oxigênio para a célula muscular. Estrutura do músculo esquelético Cada músculo esquelético é formado por milhares de fibras musculares estriadas esqueléticas organizadas em feixes ou fascículos. O músculo inteiro é envolvido por uma camada de tecido conjuntivo denso chamada epimísio, que contém vasos sanguíneos, vasos linfáticos e nervos. Do epimísio partem septos de tecido conjuntivo que constituem o perimísio, septos que envolvem e separam os fascículos de fibras. Perimísio envolve feixe de fibras musculares Em torno de cada fibra muscular há uma delicada camada de tecido conjuntivo, denominada endomísio, que contém fibras reticulares e células do tecido conjuntivo, além de uma extensa rede de capilares sanguíneos e nervos. Cada fibra muscular é envolta por endomísio Funções do tecido conjuntivo dos músculos: manter unidas as fibras e transmitir aos ossos as forças geradas pela contração. Estrutura das fibras musculares esqueléticas Citoplasma contém muitas mitocôndrias, concentradas nos locais próximos às sinapses neuromusculares. O retículo endoplasmático liso (sarcoplasmático), é muito desenvolvido e desempenha um papel importante no processo de contração Cada fibra é envolvida por uma lâmina basal, e entre a lâmina basal e o sarcolema (a membrana plasmática) localizam-se as células satélites, importantes para processos de regeneração e hipertrofia do músculo esquelético. Estriações transversais caracterizadas pela alternância de faixas claras e escuras no citoplasma Quando as fibras musculares estriadas observadas em um microscópio de polarização, as faixas escuras brilham (anisotrópicas), receberam o nome de bandas A. A banda A tem uma zona mais clara no seu centro chamada banda H onde se tem apenas filamentos de miosina, justamente na região central do sarcômero. As faixas claras que não brilham, são isotrópicas, denominadas bandas I. No centro de cada banda I, tem uma linha transversal escura denominada disco Z. O sarcômero é formado pela região da miofibrila situada entre dois discos Z sucessivos, conjunto entre duas linhas Z Por que se observa a estriação nas fibras Cada fibra muscular estriada contém no seu citoplasma milhares de filamentos cilíndricos chamados miofibrilas que se arranjam paralelamente entre si ao longo do eixo maior da fibra muscular, percorrendo-a em toda a sua extensão Cada miofibrila é constituída de uma sequência repetitiva de sarcômeros que contém no centro uma banda A ladeada por duas metades de bandas I No meio da banda H tem a linha M um pouco mais escura onde os filamentos de miosina se ligam a filamentos intermediários •Os sarcômeros de cada miofibrila e suas bandas, estão alinhados com os sarcômeros e com as bandas das miofibrilas vizinhas, as bandas parecem percorrer a fibra em toda a sua espessura, mas, na verdade, cada banda pertence ao sarcômero da miofibrila em que está localizada •As miofibrilas são constituídas de filamentos altamente organizados, dispostos ao longo das miofibrilas e, portanto, das fibras. Esses filamentos, chamados miofilamentos, são de dois tipos: delgados e espessos. Nos filamentos delgados, predominam moléculas de actina, e nos filamentos espessos, moléculas de miosina. Há, nas miofibrilas, muitas outras moléculas proteicas. Distribuição das estriações se deve a distribuição dos filamentos de actina e miosina Da linha Z partem filamentos finos (actina) que vão até a borda externa da banda H e é por isso que a região H (mais clara) é uma região composta apenas de miosina (grosso), enquanto na banda A tem filamentos grossos e finos de miosina e actina Filamentos de actina sempre partem da zona Z, no primeiro momento apenas com filamentos de actina tem-se a banda I, mais clara. A localização dos filamentos nas bandas Cada miofibrila é um longo cilindro formado por uma sequência de inúmeros sarcômeros, delimitados por discos Z. Os filamentos delgados de actina estão ancorados nos discos Z e se dirigem para a região central de cada sarcômero, na qual se intercalam com os filamentos espessos A banda I contém somente filamentos delgados; e a banda A, filamentos espessos intercalados com filamentos delgados, exceto em sua região mais central. Esta é ocupada somente por filamentos espessos e corresponde à banda. No centro da banda H, os filamentos espessos estão presos entre si por meio de conjuntos de proteínas que formam o disco M. Os filamentos delgados se dispõem em torno de cada filamento espesso na proporção de seis delgados para cada espesso. Tipos de fibras musculares esqueléticas As fibras musculares esqueléticas podem ser identificadas como tipo I, ou fibras lentas, e tipo II, ou fibras rápidas As fibras do tipo I, adaptadas para contrações continuadas, são de cor vermelho-escura e ricas em mioglobina no sarcoplasma. Sua energia é obtida principalmente dos ácidos graxos que são metabolizados nas mitocôndrias. As fibras do tipo II, adaptadas para contrações rápidas e descontínuas, contêm pouca mioglobina e são de cor vermelho-clara. Elas podem ser subdivididas nos tipos IIA, IIB e IIC, de acordo com suas características funcionais e bioquímicas. As fibrasdo tipo IIB são as mais rápidas e dependem principalmente da glicólise como fonte de energia. Nos seres humanos, os músculos esqueléticos geralmente apresentam diferentes proporções desses tipos de fibras. A diferenciação das fibras musculares nos tipos vermelho, branco e intermediário é controlada pela inervação. Contração muscular Reticulo sarcoplasmático- essencial para a contração muscular Realiza a regulação de cálcio (dentro da célula) Túbulos T- (extracelulares) sarcolema invaginado Cisterna terminal- onde haverá a liberação de cálcio Sarcomero- unidade contrátil, delimitado pela linha Z Linha I- onde estão os filamentos finos (actina) começa na banda I e vai para dentro da banda A Banda A- filamentos grossos e a região de sobreposição de filamentos finos e grossos Banda H- exclusivamente filamentos grossos (miosina) Linha M-proteínas responsáveis pelo alinhamento e organização do filamento Titina- realiza a ancoragem do filamento Sobreposição é essencial para a contração Componentes dos filamentos e miofibrilas Quatro proteínas principais relevantes para a contração muscular formam os miofilamentos das miofibrilas: actina G, tropomiosina, troponina e miosina. Os filamentos espessos são formados de miosina, e as outras três proteínas são encontradas nos filamentos delgados. A miosina e a actina, juntas, representam 55% do total das proteínas do músculo estriado. Miosina 1 par de cadeias pesadas 2 pares de cadeias leves Cauda- par de cadeia pesada Uma cadeia enrola com a outra em formato de hélice Cabeça são os pares de cadeias leves com sítios de ligação 1 sitio para actina 1 sítio para ATPase da miosina, onde se liga ATP ATP sofre hidrolização em ADP+fosfato Actina, tropomiosina e complexo troponina (filamentos finos) A molécula de miosina tem a forma de um bastão constituído pela reunião de duas cadeias polipeptídicas entrelaçadas. Há três regiões na molécula: •Duas cabeças: porções globulares que contêm sítios específicos para ligação de moléculas de ATP. Além disso, são dotadas de atividade ATPásica, que hidrolisa ATP e libera energia necessária para a contração. Em cada cabeça há também um sítio de combinação com a actina •Cauda: representa o bastão propriamente dito e é formada por duas cadeias pesadas enroladas entre si •Dois braços: fazem a ligação entre cada cadeia pesada e cada cabeça. Durante a contração, atuam como dobradiças. O filamento delgado de actina é composto da reunião de moléculas globulares de actina G. Essas moléculas se reúnem em duas sequências lineares de dois filamentos enrolados entre si cujo conjunto é o filamento de actina As moléculas de actina G têm um sítio que interage com a miosina. O filamento de actina F é polarizado, isto é, tem uma extremidade (+) e outra (–). Nos sarcômeros, os filamentos de actina ancorados a cada lado do disco Z têm polaridades opostas entre si; a extremidade ancorada no disco Z é sempre (+) e a outra extremidade, livre no centro do sarcômero, é sempre (–). Actina Filamentosa Várias Actinas G Sítio de ligação para miosina Tropomiosina A tropomiosina é uma longa molécula constituída de duas cadeias polipeptídicas enroladas entre si. Ela se dispõe ao longo de um sulco da molécula de actina formado pelas sequências globulares de actina G. Localizada no sítio da ligação da miosina quando musuclo esta em repouso para não haver interção da actina com a miosina, só ocorre na contração muscular quando a tropomiosna é deslocada Complexo Troponina Troponina T- faz a ancora com a tropomiosina Troponina I ajuda a inibir a ligação actina miosina com a tropomiosina Troponina C essencial para começar a contração, ve que aumenta Cálcio intracelular e se liga ao Calcio e ocorre a contração muscular A troponina é um complexo de três subunidades de proteínas globulares: TnT, que se liga fortemente à tropomiosina; TnC, que tem grande afinidade por íons cálcio (Ca2+); e TnI, que cobre e esconde o sítio ativo da actina, no qual ocorre a interação da actina com a miosina, inibindo essa interação. Os complexos de troponina se prendem aos inúmeros sítios específicos de ligação para troponina existentes na cadeia de tropomiosina. Organização da miosina Inúmeras moléculas de miosina se reúnem para formar cada um dos filamentos espessos da seguinte maneira: as caudas da molécula de miosina reúnem-se em feixes. As cabeças das moléculas estão voltadas para uma ou para outra extremidade de cada feixe, de modo que cabeças ficam sempre voltadas para fora do sarcômero, isto é, em direção de cada disco Z que limita o sarcômero Na banda H, na região central do sarcômero, há somente caudas de miosina, sem porções globulares. No centro da banda H, encontra-se o disco M, formado por proteínas que estabelecem ligações entre os filamentos espessos de cada sarcômero. Essas proteínas, entre as quais se destaca a miomesina, são importantes para a manutenção correta da posição dos filamentos espessos no sarcômero. A titina ancorada no disco Z e que percorre o sarcômero até a linha M ao longo de cada filamento espesso. Acredita-se que ela proporcione estabilidade ao sarcômero. A nebulina também é uma longa cadeia enrolada em torno dos filamentos delgados de actina. Além de atuar na estabilidade para o sarcômero, pode ter atividade na contração. A correta organização dos filamentos no interior das miofibrilas é mantida por diversas proteínas, por exemplo, a desmina, que liga as miofibrilas umas às outras. Proteínas presentes no disco Z também são importantes para a manutenção da estrutura da miofibrila, pois os filamentos delgados se ancoram nesse disco. O conjunto de miofibrilas de cada célula é ancorado à membrana plasmática da célula muscular por meio de diversas proteínas que têm afinidade tanto pelos miofilamentos quanto por proteínas da membrana plasmática. Uma dessas proteínas, chamada distrofina, liga os filamentos de actina a proteínas do sarcolema. Inervação da fibra muscular e estrutura da junção neuromuscular Estímulos do SNC Neurônio motor alfa localizado no corno ventral medular Axônio segue pela raiz ventral até chegar ao musculo Junção neuromuscular (sinapse colinérgica entre o axônio do neurônio motor alfa com a fibra muscular) Unidade motora (neurônio motor alfa a todas as células musculares que ele inerva) sincronia da contração Cálcio é essencial para a contração Neurônio motor faz sinapse colinérgica na fibra muscular Liberação de acetilcolina na junção neuromuscular Gera potencial e ação que vai para o túbulo T, reticulo sarcoplasmático contendo cálcio está próximo, libera o cálcio liberado aumentando o cálcio intracelular Ativa a troponina C Ligação troponina C-cálcio altera complexo e tropomisiona sai do sitio de ligação e a actina se liga a miosina 1) Potencial de ação na membrana muscular 2) Despolarização dos túbulos T 3) Abrem no RS os canais de liberação de Cálcio (receptores de rianodina) 4) Aumenta a concentração de Cálcio intracelular 5) Cálcio se liga a Troponina C 6) Tropomiosina move e permite a integração de actina e miosina 7) Ciclo de pontes cruzadas e geração de força (miosina andando nas extremidades da actina que gera força e tensão que é essencial para contração muscular 8) Cálcio é recaptado pelo RS e ocorre o relaxamento Ciclo das pontes cruzadas A-M (actina miosina) Rigor- quando não há ATP Tipos de músculo esquelético De acordo com a velocidade de contração: fibras musculares de contração rápida e fibras musculares de contração lenta. O reto lateral dos olhos se contrai muito rapidamente, atingindo seu pico de tensão após 8 ms de um potencial de ação e, em seguida, relaxa rapidamente, resultando em um curto períodode contração. O músculo sóleo da perna requer 90 ms para atingir o pico de tensão em resposta a um potencial de ação e, em seguida, ele relaxa lentamente. O músculo gastrocnêmio requer um tempo intermediário para atingir o pico de tensão (40 ms) devido à presença tanto de fibras musculares de contração rápida quanto de contração lenta neste músculo. A diferença na velocidade de contração entre os músculos de contração rápida e lenta está correlacionada com a atividade ATPase da miosina, que reflete o tipo de miosina presente na fibra muscular. As fibras musculares de contração rápida contêm isoformas de miosina que hidrolisam rapidamente o ATP, ao passo que as fibras musculares de contração lenta contêm isoformas de miosina que hidrolisam lentamente o ATP. Estes dois tipos de isoforma de miosina têm a mesma estrutura básica descrita anteriormente, com duas cadeias pesadas e dois pares de cadeias leves, embora eles difiram na composição dos aminoácidos. Modulação da força de contração Recrutamento- Recruta mais fibras e mais unidades motoras- somação espacial Tétano Curva vermelha- quantidade de cálcio dentro da célula Gera potencial de ação no começo Aumenta Ca intracelular Traço azul- tensão, geração de força Somação temporal Tétano Incompleto Estimulação e geração de vários potenciais de ação na fibra muscular e gera varias forças de abalo que se complementam e aumentam o gráfico Diferença do tétano e tétano incompleto Ca intracelular No incompleto há variação de Ca No completo atinge limiar e mantem o Ca e a força Fadiga muscular Depressão da energia, do glicogênio e da creatinofosfato Acumulo de ácido lático Diminui o Ph Inibe a interação actina miosina Relação força-velocidade V0= velocidade máxima, sem carga Quanto mais carga, menor a velocidade de contração Inervação da fibra muscular e estrutura da junção neuromuscular A contração das fibras musculares esqueléticas é comandada por nervos motores originados em grandes neurônios presentes no tronco encefálico e na medula espinal Os nervos se ramificam no tecido conjuntivo do perimísio dos músculos, originando numerosos ramos delgados que alcançam a superfície das fibras musculares. Nesses locais, as fibras nervosas perdem sua bainha de mielina, e o axônio é recoberto apenas por uma delgada camada de citoplasma das células de Schwann. Os botões sinápticos dos terminais axonais têm numerosas mitocôndrias, além de vesículas sinápticas que contêm o neurotransmissor acetilcolina. Junto ao sarcolema das fibras musculares, os botões sinápticos dos axônios estabelecem sinapses chamadas junções neuromusculares ou placas motoras. No local das sinapses, a superfície da célula muscular apresenta uma leve depressão na qual o botão sináptico fica parcialmente inserido. O sarcolema que reveste o local da depressão da célula muscular é pregueado, aumentando a superfície da recepção das moléculas do neurotransmissor. O citoplasma da fibra muscular situado abaixo das pregas da membrana contém vários núcleos, numerosas mitocôndrias, ribossomos e grânulos de glicogênio. O sarcolema da junção neuromuscular (a membrana pós- sináptica) tem milhares de receptores para acetilcolina, que são ancorados na membrana por elementos do citoesqueleto da fibra muscular. Esses receptores são moléculas transmembrana que também são canais iônicos dependentes de ligantes, isto é, abrem-se quando reconhecem a acetilcolina. Quando um potencial de ação chega ao terminal axônico, há liberação de acetilcolina para a fenda sináptica existente entre a membrana do axônio e da célula muscular. A acetilcolina liga-se aos seus receptores na célula muscular e permite a entrada súbita de íons sódio através do sarcolema no local da junção, resultando na despolarização local do sarcolema. A despolarização se propaga ao longo da membrana da fibra muscular e suas consequências serão descritas na próxima seção. A lise da acetilcolina é importante para evitar o estímulo prolongado do neurotransmissor sobre os receptores do sarcolema e diminuir a duração da contração da fibra muscular. Porções das moléculas de acetilcolina são captadas e reutilizadas pelo terminal axônico para síntese de novas moléculas de acetilcolina. O sistema T das fibras musculares e o desencadeamento da contração muscular O sistema de túbulos transversais ou sistema T é uma estrutura especializada das fibras musculares estriadas para conduzir a despolarização da membrana plasmática de maneira rápida e eficiente para o interior da célula. Pelo sistema T, as inúmeras miofibrilas da fibra podem se contrair de maneira sincrônica. O sistema T é constituído de milhares de invaginações da membrana plasmática da fibra muscular em forma de tubos, chamados túbulos T. Da superfície da fibra, os túbulos T se dirigem para o interior da célula e abraçam as miofibrilas, situando-se entre duas cisternas do retículo sarcoplasmático, formando milhares de conjuntos de três estruturas membranosas, as tríades As cisternas do retículo sarcoplasmático armazenam íons Ca2+ em seu interior. A despolarização da membrana plasmática chega pelos túbulos T até as tríades e provoca a saída de íons Ca2+ das cisternas de retículo endoplasmático para o interior das miofibrilas. O aumento da concentração desses íons nas miofibrilas é o fator desencadeador da contração muscular. Quando a onda de despolarização termina, íons Ca2+ são transportados de volta para as cisternas do retículo sarcoplasmático por transporte ativo e a fibra muscular relaxa. A contração muscular resulta da diminuição do comprimento dos sarcômeros A miosina é uma proteína motora e interage com a actina. A contração muscular depende da interação de filamentos delgados de actina e filamentos espessos de miosina. Essa interação ocorre na região da banda A, na qual os filamentos estão intercalados e muito próximos entre si. Há um deslizamento dos filamentos delgados em relação aos filamentos espessos e os filamentos delgados são tracionados para a região central dos sarcômeros. A interação de miosina 2 e actina, durante o repouso e a contração, ocorre na seguinte sequência: 1.Durante o repouso, moléculas de ATP ligam-se à região das cabeças da miosina que têm atividade ATPásica. Para essa enzima atuar na molécula de ATP e liberar energia, a miosina necessita da actina, que atua como cofator. No músculo em repouso, as cabeças de miosina não podem associar-se à actina, porque o local de ligação entre miosina e actina está bloqueado pelo complexo troponina-tropomiosina fixado sobre o filamento de actina. 2.Um impulso nervoso sob forma de um potencial de ação chega na junção neuromuscular e libera acetilcolina na fenda sináptica. A acetilcolina promove a abertura de canais de íons Na+ na membrana plasmática da célula muscular. A súbita entrada de íons Na+ cria um potencial de ação na membrana plasmática da fibra muscular. 3.Esse potencial de ação se propaga para o interior da fibra muscular ao longo da membrana dos túbulos T, que são extensões da membrana plasmática. 4.Em torno das miofibrilas, os túbulos T estão muito próximos de membranas de cisternas do retículo sarcoplasmático nas tríades 5.O potencial de ação promove a saída de íons Ca2+ do interior das cisternas para o citosol que envolve as miofibrilas. 6.Íons Ca2+ se combinam com a unidade TnC da troponina, modificam a configuração espacial das três subunidades de troponina e deslocam a molécula de tropomiosina em direção ao sulco da hélice de actina. 7.Consequentemente, ficam expostos os locais de ligação da actina com a miosina, permitindo a interação das cabeças da miosina com a actina. Além disso, o complexo miosina-ATP é ativado. 8.O ATP libera difosfatode adenosina (ADP), fosfato inorgânico (Pi) e energia. Como resultado, há aumento da curvatura da cabeça da miosina em relação ao bastão da molécula, auxiliado pelos braços da molécula, que funcionam como dobradiças. 9.Como a actina está ligada à miosina, o movimento das cabeças da miosina traciona os filamentos de actina, promovendo seu deslizamento em direção ao centro do sarcômero. Os filamentos delgados de actina estão ancorados nos discos Z e seu deslizamento em direção ao centro dos sarcômeros arrasta consigo os discos Z que se aproximam e diminuem o comprimento dos sarcômeros, das miofibrilas e de toda a fibra. 10.Durante uma contração muscular, há inúmeros ciclos, descritos nos itens de 6 a 9. As cabeças das moléculas de miosina se movimentam seguidamente para frente e para trás, tracionando os filamentos delgados de actina. 11.A cada deslizamento dos filamentos delgados, esses se aproximam alguns nanômetros do centro do sarcômero, com o consequente encurtamento das bandas I e do sarcômero 12.O comprimento dos filamentos não se altera, assim como não se altera a largura da banda A. 13.A somatória dos encurtamentos dos sarcômeros de milhares de miofibrilas resulta na contração do músculo como um todo. 14.A contração termina quando se encerra o estímulo nervoso. Os íons Ca2+ são removidos do citosol, retornando para o interior das cisternas de retículo sarcoplasmático por meio de bombas de Ca2+. Embora os filamentos espessos tenham elevado número de cabeças de miosina, a cada momento da contração, apenas certo número de cabeças está alinhado com os locais de combinação existentes nos filamentos delgados da actina. À medida que as cabeças de miosina tracionam a actina, novos locais para formação de pontes entre actina e miosina ficam à disposição. As pontes antigas se desfazem cada vez que a miosina se une a uma nova molécula de ATP. Depois disso, a cabeça de miosina volta para a sua posição primitiva, preparando-se para formar uma nova ponte e um novo movimento de tração de actina. Unidades motoras do músculo esquelético Cada neurônio motor inerva um número variado de fibras musculares. Os conjuntos formados por um neurônio e pelas fibras musculares que ele inerva são denominados unidades motoras Em certos músculos, uma unidade motora pode ser formada por um neurônio e até mil fibras musculares. Em músculos dotados de movimentos delicados, as unidades motoras são formadas por um neurônio que inerva um número variado de fibras musculares, de algumas poucas a milhares. Cada fibra muscular se contrai completamente, não há contração parcial das fibras. O grau de contração de um músculo como um todo depende da quantidade de unidades motoras – portanto, de fibras musculares – que entram em contração. Para aumentar o grau de contração dos músculos, recruta-se maior número de unidades motoras. Interação do citoplasma das fibras musculares com o tecido conjuntivo O epimísio, o perimísio e o endomísio mantêm as fibras musculares unidas, possibilitando que a força de contração gerada por cada fibra se componha para produzir a contração do músculo inteiro. É ainda por meio desse tecido conjuntivo que essa força se transmite a outras estruturas, como tendões e ossos. Um dos mecanismos utilizados para a transmissão da força de contração são os costâmeros, formados por conjuntos de moléculas denominados complexo distrofina-glicoproteínas. Os costâmeros se localizam abaixo da membrana plasmática (sarcolema) das células musculares esqueléticas e sua denominação deriva da semelhança com uma sequência de costelas. Nos costâmeros, as miofibrilas se ancoram no sarcolema e através dele conectam as fibras musculares com a matriz extracelular. São considerados análogos a junções de adesão, por meio das quais a força de contração é transmitida lateralmente, em direção ao endomísio. Os costâmeros teriam várias funções. A diminuição do comprimento dos sarcômeros das miofibrilas (contração) e da fibra muscular é transmitida para o exterior da célula, onde as malhas de fibras reticulares do endomísio a retransmitem para o perimísio, para o epimísio e, finalmente, para os tendões. No sentido inverso, acredita-se que os costâmeros transmitam forças da matriz extracelular para o interior das fibras musculares, causando respostas moleculares no interior das fibras Diâmetro das fibras musculares esqueléticas Depende de vários fatores, como: os diversos músculos, idade, sexo, estado de nutrição e treinamento físico. Sabe-se que o exercício aumenta a musculatura e diminui a quantidade de tecido adiposo. O aumento da musculatura por meio do exercício se deve à formação de novas miofibrilas, com aumento do diâmetro das fibras musculares. Esse processo, caracterizado pelo aumento de volume das células, chama-se hipertrofia, enquanto o crescimento decorrente da proliferação das células é denominado hiperplasia. A hiperplasia é comum em outros tecidos, como o músculo liso, mas não nos músculos esquelético e cardíaco. O músculo liso pode aumentar o número de suas células, processo conhecido como hiperplasia. Fusos musculares e corpúsculos tendíneos de Golgi Os músculos estriados esqueléticos têm no seu interior receptores que captam modificações mecânicas ocorridas no músculo (proprioceptores), denominados fusos musculares Cada fuso é envolvido por uma delgada cápsula de tecido conjuntivo que cria um espaço isolado em seu interior. Os fusos contêm fluido e fibras musculares modificadas chamadas fibras intrafusais, algumas longas e espessas, e outras menores e delgadas. Fibras nervosas sensoriais (aferentes) inervam os fusos musculares e detectam modificações no comprimento (distensão) das fibras musculares intrafusais, transmitindo essa informação para o sistema nervoso central (SNC). Os tendões apresentam feixes de fibras colágenas encapsuladas na proximidade das inserções musculares nos tendões. Nesses locais, penetram fibras nervosas sensoriais, constituindo os corpúsculos tendíneos de Golgi Eles respondem às diferenças da tensão exercidas pelos músculos sobre os tendões e tais informações são transmitidas ao SNC e participam do controle das forças necessárias à contração e aos movimentos de músculos. Regeneração do tecido muscular No adulto, os três tipos de tecido muscular exibem diferentes capacidades regenerativas após uma lesão que produza destruição parcial do músculo. O músculo cardíaco não se regenera. Nas lesões do coração, por exemplo, nos infartos, as partes destruídas são invadidas por fibroblastos que produzem fibras colágenas, formando uma cicatriz de tecido conjuntivo denso. As fibras musculares esqueléticas não se dividem. Mesmo assim, o músculo esquelético tem capacidade de reconstituição a partir das células satélites. Essas são mononucleadas, fusiformes e dispostas paralelamente às fibras musculares entre o sarcolema e a lâmina basal que envolve as fibras musculares. Não são facilmente identificadas com precisão ao microscópio óptico. São consideradas mioblastos inativos. Após uma lesão ou outros estímulos, as células satélites tornam-se ativas, proliferam por divisão mitótica, podem migrar para locais lesionados do músculo e se fundem com as fibras musculares já existentes. As células satélites proliferam quando o músculo é submetido à contração ou à tensão (durante o exercício). Nesse caso, elas se fundem com as fibras musculares preexistentes, contribuindo para a hipertrofia do músculo. O músculo liso é capaz de uma resposta regenerativa mais eficiente. Ocorrendo lesão, as células musculares lisas que permanecem viáveis podem entrar em mitose e reparam o tecido destruído. Na regeneração do tecido muscular liso da parede dos vasos sanguíneos, há também a participaçãodos pericitos, que se multiplicam por mitose e originam novas células musculares lisas
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