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Princípios da Contração Muscular Profa: MSc Luana Godinho Maynard Anatomia e Fisiologia da contração Muscular “…mover as coisas é tudo que o ser humano pode fazer e para tanto o único executor é o músculo, não importa se sussurando uma sílaba ou derrubando uma floresta.” Charles Sherrington (1924) Tecido Muscular TIPOS DE MÚSCULOS Responsáveis pelos movimentos voluntários Pertence à vida de nutrição (digestão, excreção, etc); involuntários Vermelho e estriado, porém, involuntário Músculo estriado esquelético •Poderosa e rápida contração • Cansa muito mais facilmente • Estimulado por fibras motoras Músculo Liso • Tipicamente de ação lenta • manter contração prolongada com baixo gasto de energia • Está sob controle do sistema nervoso autônomo • Contrações involuntárias e inconscientes. Músculo cardíaco • Possui ação rápida • É estriado • Contração sob comando do SNA Características 1. Excitabilidade: capacidade de receber e responder a estímulos; 2. Contratilidade: capacidade de encurtar-se e espessar-se; 3. Extensibilidade: capacidade de distender-se; 4. Elasticidade: capacidade de voltar à posição original após a contração/extensão. T e c i d o M u s c u l a r Contração do Músculo Esquelético “Os músculos são os motores que permitem as alavancas do esqueleto moverem-se ou mudar de posição”. SISTEMA MUSCULOESQUELÉTICO ESTRUTURA DO SISTEMA MÚSCULO ESQUELÉTICO Movimento e a manutenção da postura; Produção de calor; Proteção e a alteração da pressão para auxiliar a circulação; Absorventes de choques para proteger o corpo. FUNÇÕES DO MÚSCULO ESTRIADO OU ESQUELÉTICO COMPONENTES DO MÚSCULO COMPONENTES ELÁSTICOS: São aqueles que retornam a sua forma original após o relaxamento. Ex: Miofilamentos e o tecido conjuntivo. COMPONENTES PLÁSTICOS: São aqueles que não retornam à forma original cessada a contração, Ex: Mitocôndrias (30-35% volume muscular), Retículo Sarcoplasmático Sistema Tubular (5% do volume muscular) CONSTITUIÇÃO HISTOLÓGICA DA FIBRA MUSCULAR Pontes de acto-miosina X148 000 (Huxley, 1972) Filamento de Miosina Molécula de Miosina Filamento de Actina Características Moleculares dos Filamentos “A ação responsável pela contração do músculo ocorre dentro do sarcômero, com as pontes cruzadas dos filamentos de miosina, puxam, soltam e reconectam-se aos locais específicos no filamento de actina”. Mecânica da Contração Movimento em catraca Junção neuromuscular Retículo Sarcoplasmático ETAPAS PARA A CONTRAÇÃO MUSCULAR Transmissão Neuromuscular http://msjensen.cehd.umn.edu/1135/Links/Animations/Flash/0010- swf_action_potenti.swf Potencial de Ação e Contração Muscular SISTEMA NERVOSO E CONTROLE DA ATIVIDADE MUSCULAR UNIDADE MOTORA = UNIDADE BÁSICA NEUROMUSCULAR 250 milhões de fibras musculares para 420 mil nervos motores. OLHO = 1 motoneurônio enerva 10 fibras musculares QUADRÍCEPS = 1 motoneurônio enerva 150 fibras musculares Três classes de movimento: Movimentos Reflexos; Movimentos Rítmicos; Movimentos Voluntários. Elaboração de uma estratégia motora Ativação de interneurônios e motoneurônios que participam tanto da geração quanto das correções dos movimentos Níveis Hierárquicos da motricidade Área pré- motora O que foi idealizado vs o que foi realizado Controle do Movimento Corporal Reflexo: resposta motora automática gerada por um estímulo sensorial Proprioceptores Neurônios sensoriais SNC interneurônios Motoneurônio alfa Fibras musculares extrafusais Cápsulas e ligamentos Mudanças no comprimento Mudanças na tensão Receptores articulares Fuso muscular Órgão tendinoso de Golgi P ro p ri o c e p to re s REFLEXO DE ESTIRAMENTO célula muscular modificada, colocada em paralelo Fuso Muscular ÓRGÃO TENDINOSO DE GOLGI REFLEXO DE FLEXÃO REFLEXO EXTENSOR CRUZADO SENSIBILIDADE PROPRIOCEPTIVA Correção momento a momento CLASSIFICAÇÃO DOS MÚSCULOS a) AGONISTA = É o músculo responsável pela ação muscular desejada. Ex. Flexão do cotovelo = bíceps braquial, Braquial e Braquiorradial b) ANTAGONISTA = Tem efeito contrário do agonista, freia o movimento no retorno a posição inicial. c) SINERGISTA = Músculos que exercem a mesma função; Auxiliam na produção da ação desejada de um músculo agonista. d) ESTABILIZADOR, FIXADOR OU SUSTENTADOR = Estabiliza uma articulação para outro músculo (agonista) realizar o movimento. Referem-se a músculos isometricamente ativos para manter o membro movendo-se, quando o músculo de referência se contrai. e) NEUTRALIZADOR = Cria um torque para opor uma ação indesejada de um outro músculo; Impedem que outros músculos, senão os desejados, executem a ação. CLASSIFICAÇÃO DOS MÚSCULOS AÇÃO MUSCULAR Tipo de ação Função Força externa oposta Trabalho Externo Concêntrica Aceleração Menor Positivo Excêntrica Desaceleração Maior Negativo Isométrica Fixação Igual Nulo O comprimento muscular e a orientação das linhas de tração variam ao longo da contração e faz com que o músculo não desenvolva tensão constante ao longo de toda a amplitude articular em que atua A FORÇA DE CONTRAÇÃO MUSCULAR A força máxima que um músculo é capaz de desenvolver depende de vários fatores relacionados ao seu estado. ÁREA DA SEÇÃO TRANSVERSAL FISIOLÓGICA “O aumento do número de sarcômeros em paralelo à fibra muscular, aumenta o número de miofibrilas e, conseqüentemente a força muscular”. “A área de seção transversal fisiológica do músculo ativo dará uma indicação da força de tração máxima que um músculo é capaz de produzir, mas é dependente do comprimento do músculo durante a contração”. “ O pré-estiramento muscular, em até 15-25% de seu comprimento, cria condições ideais para a realização de uma contração eficaz, alcançando altos índices de força. O alongamento demasiado do músculo (mais de 30-35%) provoca uma redução na força em função do afastamento entre os miofilamentos de actina e miosina, dificultando a formação da ligação actomiosínica. “Um músculo que se contrai excêntrica ou isometricamente é capaz de produzir mais força que um músculo que se contrai concentricamente”. VELOCIDADE DO ENCURTAMENTO “ A capacidade do músculo de gerar tensão é inversamente proporcional a sua velocidade de contração. A - Fibras Vermelhas Tipo 1 Alto teor de mioglobina possibilita uma ação muscular regular, contraem-se lentamente com elevada resistência à fadiga. B - Fibras Brancas Tipo 2 De contração rápida, têm tempos de contração mais reduzidos fadigando-se mais rapidamente. Frequência de estimulação: Músculos lentos = 10 Hz Músculos rápidos 50 Hz HETEROGENEIDADE DAS FIBRAS MUSCULARES TIPO DE UNIDADE MOTORA FISIOLÓGICA (FUNCIONAL) MOTONEURÔNIO INERVADOR TONALIDADE HISTOLÓGICA A Contração muito rápida Muita força Alta fatigabilidade Glicolítica rápida FÁSICO Branca IIB B Contração rápida Força moderada Resistente à fadiga Glicolítica lenta Branca IIA C Contração lenta Baixa tensão Resistente à fadiga Oxidativa TÔNICO Vermelha I TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES FÁSICO
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