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Fisiologia Muscular TECIDO MUSCULAR Todos os órgãos possuem músculos, até mesmos nas veias e artérias. A CONTRAÇÃO desses músculos, geram MOVIMENTO. O tecido muscular é extremamente INTERLIGADO AO SISTEMA NERVOSO. Origina-se do folheto embrionário MESODERMA. Principais Características CONTRATILIDADE Capacidade de se contrair segundo estímulos claros e utilizando ATP. EXCITABILIDADE Capacidade de responder a um estímulo nervoso. MUITO VASCULARIZADO Fibras Musculares Alongadas (miócitos): Citoplasma rico em filamentos proteicos (actina e miosina), que conferem ao tecido capacidade de contração. Filamentos Proteicos do Sarcoplasma ACTINA: Fibra proteica do citoesqueleto Junto de outras proteínas, forma os filamentos finos. MIOSINA: Proteína do citoesqueleto Forma os filamentos espessos Nomenclatura das células As células musculares apresentam tecido conjuntivo conjugado e sua matriz extracelular é constituída pela lâmina basal e fibras reticulares. Nomenclatura das Particularidades: MIÓCITO: Células alongadas musculares (fibras), rico em miofibrilas. SARCOPLASMA: Citoplasma SARCOLEMA: Membrana plasmática. MIOFIBRILAS: Fibrilas contráteis (actina e miosina) SARCOMERO: Unidade funcional da fibra, unidade contrátil. RETÍCULO SARCOPLASMÁTICO: o retículo endoplasmático das células musculares (armazena cálcio) TÚBULO T: Nutrição Funções Movimento do corpo: Depende do funcionamento integrado de ossos, articulações e músculo esquelético. Movimento de substâncias dentro do corpo: sangue e alimentos. Estabilização das posições do corpo: os músculos do pescoço parcialmente contraídos mantém a cabeça ereta. Regulação do volume dos órgãos: contrações sustentadas dos músculos lisos impedem o refluxo do conteúdo de um órgão oco. Produção de calor: quando um músculo esquelético se contrai para realizar um trabalho, um de seus subprodutos é o calor. Grau de Contração Muscular A princípio, segue dois fatores: Intensidade do estímulo Quantidade de fibras estimuladas. SOMENTE OCORRERÁ CONTRAÇÃO QUANDO: O estímulo nervoso tiver intensidade suficiente para desencadear em um número significativo de fibras. E ocorre uma ação de contração mediada por substâncias neurotransmissoras, emitidas nas sinapses neuromusculares (contato neurônio musculo), sinalizando o deslizamento dos miofilamentos finos sobre os grossos. Tipos de Tecido Muscular Existem três tipos de tecido muscular: T. M. Liso T. M. Estriado Esquelético T. M. Estriado Cardíaco Demonstração de Esquema Anatômico: Diferenças histológicas se dão por: Estriações no sarcoplasma Quantidade de núcleos Localização do núcleo Músculo Liso O tecido muscular liso é encontrado em diversas estruturas do corpo: Bexiga Útero Trato digestório Artérias Esse tecido muscular liso apresenta células fusiformes. Espessas no centro e afiladas nas pontas, revestidas pela lâmina basal. As células do tecido muscular liso, diferentemente do tecido muscular estriado, se regeneram / se aumentam. Características do tecido: Núcleo das células centralizado Aparência NÃO ESTRIADA. Realiza Contrações LENTAS E VAGAROSAS Esse tipo de tecido é RESPONSÁVEL pelos MOVIMENTOS INVOLUNTÁRIOS do corpo. O tecido muscular LISO atua na contração uterina, durante o parto. A união das células do músculo liso por uma rede de fibras musculares, possibilita que a contração de apenas algumas células contraiam o músculo por inteiro. O único musculo que se regenera por mitose é o musculo liso, por isso é o mais propício a desenvolver câncer, e ele poderá ser gravíssimo, pois a mitose é veloz. Músculo Estriado Cardíaco Está presente no CORAÇÃO. Atua na contração desse órgão, permitindo o bombeamento de sangue para todo o organismo. O tecido muscular estriado cardíaco apresenta células alongadas, cilíndricas e ramificadas. Envoltas por uma bainha de tecido conjuntivo rica em vasos capilares sanguíneos. Características do tecido: Um ou dois núcleos centrais Discos intercalares Aparência ESTRIADA As contrações das células do músculo estriado cardíaco são FORTES, RÁPIDAS E CONTÍNUAS. Realiza Contrações INVOLUNTÁRIAS Discos Intercalares: Complexos constituídos por três tipos de especializações juncionais: Zônula de adesão Desmossomos Junções comunicantes Tais, permitem a conexão elétrica entre as células desse tecido, sincronizando a contração cardíaca. (coração produz sua própria eletricidade) Além de evitar a separação dessas células durante o processo de contração. Funções das Fibras Reticulares Músculo Estriado Esquelético Esse tecido existe nos Músculos interligados ao ESQUELETO. Constituído por células alongadas (MIÓCITOS). Características do tecido: Células Multinucleadas (os núcleos ocupam as porções mais periféricas da célula.) Células ricas em filamentos de actina e miosina Responsável pela CONTRAÇÃO VOLUNTÁRIA DO ORGANISMO. Esse tecido, interligado aos ossos, é responsável pela locomoção. As células do tecido muscular estriado esquelético não se multiplicam nem se regeneram no indivíduo adulto. (quando se faz exercício físico para crescimento, nascem células novas por hipertrofia e lesões) Organização do T.M. Esquelético As fibras musculares estão organizadas em grupos de feixes, sendo esse grupo envolvido por tecido conjuntivo denso (fibras reticulares) Tipos de Fibras Reticulares: EPIMÍSIO: membrana de tecido conjuntivo que envolve o MÚSCULO. PERIMÍSIO: Membrana de tecido conjuntivo que envolve o FEIXE. ENDOMÍSIO: Membrana de tecido conjuntivo que envolve uma FIBRA MUSCULAR (miócito-célula) EPIMÍSIO: tem a função de proteger os músculos do atrito contra outros músculos e ossos. Filamentos de ACTINA e MIOSINA Estão envoltos em invaginações da membrana, cisternas de retículo endoplasmático e mitocôndrias, formando MIOFIBRILAS. A disposição desses filamentos, faz com que a célula apresente uma aparência estriada quando vista ao microscópio, apresentando faixas claras e escuras. Célula do T. Muscular Esquelético PERIMISIO: envolve o ventre muscular, protegendo e mantendo as fibras e fascículos organizados para potencializar a ação muscular. ENDOMÍSIO: envolve a fibra muscular, protegendo e oferecendo ambiente químico ideal para a troca de íons de cálcio, sódio e potássio. (fundamental para a despolarização das fibras musculares) Essa célula denomina-se: MIÓCITO Como se dão as ESTRIAÇÕES: BANDA CLARA (BANDA I): é constituída por filamentos finos de actina. BANDA ESCURA (BANDA A): é constituída por filamentos finos e espessos de miosina. No centro da Banda I (clara), é encontrada a Banda Z, que delimita as unidades repetidas de miofibrilas, denominadas SARCÔMEROS. Os SARCÔMEROS são constituídos por: Duas Semibandas I, BANDA A (miosina), que separa as duas semibandas I. No centro da Banda A, é encontradauma região mais clara, constituída apenas por miosina, denominada Banda H. No centro da Banda H, encontra-se a Banda M, uma faixa escura constituída por proteínas e uma enzima responsável pela catalisação do processo de formação do ATP (utilizado na contração muscular) Esquema da Célula Muscular Demonstrando esquematicamente: No indivíduo adulto, as células musculares esqueléticas NÃO SE MULTIPLICAM, no entanto, novas células podem surgir após lesões ou hipertrofia, decorrente de exercícios físicos. Porém, cabe conceituar que essas células são diferentes das demais, pois apresentam-se fusiformes (alongadas com as extremidades mais estreitas que o seu centro) e com núcleo único, escuro e menor em comparação aos das demais células. Contração Muscular Cada músculo possui várias células musculares (fibras). Cada uma delas é uma miofibrila, e pode ser dividida em sarcômeros, que são unidades contráteis (funcionais) dos músculos. As miofibrilas dos músculos possuem quatro proteínas principais: Miosina (filamento grosso) Actina (filamento fino) Tropomiosia (filamento fino) Troponina (filamento fino) A área de “contato sináptico” entre a extremidade da membrana do axônio e a membrana da fibra muscular é a placa motora, onde são liberados mediadores químicos (neurotransmissores) pelos neurônios. O impulso nervoso propaga-se pela membrana plasmática das fibras musculares (sarcolema) e atinge o Retículo Sarcoplasmático. Ao atingir o retículo, Cálcio é liberado no sarcoplasma, atuando sobre a troponina mudando a configuração das três unidades de troponina, deixando exposto o sítio de ligação da actina. (liberando o acesso da miosina com a mesma) Ocorre assim, a interação das cabeças da miosina com a actina, iniciando a contração muscular. (gastando grande quantidade de ATP) Durante a contração, a fibra muscular se encurta, diminuindo cerca de 2/3 do seu comprimento, ou até mesmo a metade: Assim que o estímulo se cessa, o Cálcio é imediatamente rebombeado para o interior do Retículo Sarcoplasmático, cessando a contração. O estímulo para contração muscular é um impulso nervoso através de um nervo. A contração da fibra muscular é regulada pelo sistema nervoso. Resumidamente: O cálcio libera o sitio de ligação da actina, liberando o acesso da miosina, ocorrendo a contração muscular. O período de recuperação do músculo esquelético é tão curto que o músculo pode responder a um segundo estímulo quando ainda perdura a contração correspondente ao primeiro. Musculo Cardíaco Musculo Esquelético Musculo Liso É importante memorizar que, para ocorrer uma contração é OBRIGATÓRIA A PRESENÇA DE UM ESTÍMULO NERVOSO. Tipos de Fibras Musculares Fibras Musculares Vermelhas (Tipo 01): Muito vascularizada Atividades aeróbicas (atletismo) Diâmetro menor das fibras Contração lenta e fraca Demoram a fadigar Fibras Musculares Brancas (Tipo 02): Pouco vascularizada Atividades anaeróbicas (academia) Diâmetro maior das fibras Contração rápida e forte Fadigam rapidamente Regeneração do Tecido Muscular Não se regenera! Nas lesões do coração (enfarte), as partes destruídas são invadidas por fibroblastos, que produzem fibras colágenas, formando uma cicatriz. Não se regenera, mas possui pequena capacidade de reconstituição. Admite-se que as células satélites sejam responsáveis pela regeneração, consideradas mioblastos inativos. Também são importantes na hipertrofia, quando se fundem com as fibras musculares preexistentes. Possui capacidade de regeneração. Ocorrendo lesões, as fibras musculares lisas que permanecem viáveis entram em mitose e reparam o tecido. A Contração Muscular, nada mais é que a miosina (filamento grosso), se ligando a actina (filamento fino), puxando-a, causando o encurtamento do sarcômero. Na parede dos vasos sanguíneos há participação dos perícitos, que se multiplicam por mitose originando novas células musculares lisas. RESUMÃO 3 tipos tecido muscular ESQUEMA DA FIBRA MUSCULAR