Fisiologia e Biofísica - 1 BIMESTRE - Fisiologia Muscular - Profa Dayne Hedler

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Fisiologia Muscular
Profa. Dayne Hedler
Fisiologia Muscular
O músculo é um tecido contrátil que desempenha diversas
funções
▪ Encurtamento: encurta outras estruturas e exerce tração nelas
▪ Excitabilidade: capacidade de receber e de responder a um
estímulo
▪ Extensibilidade: capacidade de se alongar
▪ Elasticidade: capacidade de retornar a seu formato original após
o seu estiramento
Fisiologia Muscular
Músculo Esquelético
Os músculos esqueléticos são frequentemente descritos de
acordo com o tipo de movimento executado e estão
estrategicamente localizados para servir melhor a estrutura
sobre a qual atuam
▪ Flexores
▪Extensores
▪Adutores
▪Abdutores
▪Esfíncteres
Músculo Esquelético
As fibras musculares esqueléticas podem ser classificadas
em três tipos:
Tipo I 
(Fibras vermelhas 
ou escuras)
Tipo IIa 
(Fibras mistas ou 
intermediárias)
Tipo IIb
(Fibras brancas 
ou pálidas)
Por: Maria Eduarda Braga
Músculo Esquelético
Músculo Esquelético
Todo o músculo é envolvido por uma 
bainha de tecido conjuntivo externa, 
conhecida como epimísio, e todo músculo 
é composto de feixes musculares, 
(revestidos por perimísio) contendo, cada 
um, um conjunto de fibras musculares 
(revestidas por endomísio)
Músculo Esquelético
Os filamentos de actina projetam-se a 
partir da linha Z para os sarcômeros que 
ela separa. Cada sarcômero possui 
filamentos de actina que se projetam para 
o seu centro a partir de cada extremidade. 
A actina de dois sarcômeros comuns à 
mesma linha Z compõe a banda I. Os 
filamentos de miosina são de localização 
central em um sarcoma e, juntamente com 
a sobreposição dos filamentos de actina, 
produzem a banda escura (banda A)
Junção Neuromuscular
Os impulsos nervosos para as 
fibras musculares esqueléticas 
são mediados por uma sinapse 
neuromuscular → Junção 
Neuromuscular
Junção Neuromuscular
Neurônio 
pré-sináptico
Despolarização
Abertura de 
canais de Ca+ Influxo de Ca+
Liberação de 
neurotransmissor
AchnAchRAbertura de 
canais de Na+
Potencial da 
Placa Motora
POTENCIAL 
DE AÇÃO
Junção Neuromuscular
Junção Neuromuscular
O potencial de ação é conduzido em 
todas as partes da fibra muscular, 
iniciando com os túbulos T. Os túbulos 
T atuam como elos de comunicação 
entre o sarcolema e as miofibrilas em 
cada fibra muscular
↑Ca2+
Junção Neuromuscular
Febre do leite = Bloqueio da 
Junção Neuromuscular (↓Ca2+)
Tetania puerperal 
(eclampsia) = ↓Ca2+ e ↑Na+
Contração do Músculo Esquelético
https://www.youtube.com/watch?v=-Mfo3Af5E3c
Contração do Músculo Esquelético
Contração do Músculo Esquelético
Contração do Músculo Esquelético
Força de contração
A força da contração varia, a estimulação de uma unidade 
motora produz uma contração fraca, enquanto a 
estimulação de um grande número de unidades motoras 
leva a uma contração forte
Processo conhecido 
como somação de 
unidades motoras
Músculo Liso
O músculo liso constitui uma importante parte funcional de 
muitos órgãos, incluindo o aspecto contrátil dos intestinos, 
da bexiga, do ureter, dos vasos sanguíneos, do útero, da íris 
e músculos ciliares do olho e músculos eretores dos pelos
De onde vem o 
estímulo nervoso 
para a contração da 
musculatura lisa?
Músculo Liso
O músculo liso não possui estriações visíveis. Os 
miofilamentos estão presentes e são formados por proteínas 
contráteis, actina e miosina como no músculo esquelético, 
porém os filamentos estão mais frouxamente organizados
Músculo Liso
Existem dois tipos gerais de músculo liso, que variam de 
acordo com a sua localização, função e organização em 
camadas ou feixes e características de sua inervação
▪Músculo liso multiunitário 
▪Músculo liso unitário (ou visceral)
Músculo Liso Multiunitário
▪ Fibras musculares lisas individuais
▪ Inervação individual
▪Contração mediante estímulos sinápticos
▪Não há condução de impulsos de uma célula para outra
▪Organização em feixes 
▪Presente no corpo ciliar e na íris, no músculo eretor dos 
pelos da pele e nas paredes das artérias de grande calibre
Músculo Liso Unitário/Visceral
▪Grande massa de fibras musculares
▪Contração simultânea 
▪Transmissão da força de contração por meio de adesões 
entre camadas de fibras musculares 
▪Presença de junções comunicantes (gap) permitindo fluxo de 
íons entre células 
Estrutura do Músculo Liso
Os corpúsculos densos são pontos de 
fixação para os filamentos finos de 
actina e encontram-se espalhados por 
todo o citoplasma e sarcolema, fixados 
a um filamento intermediário unindo 
vários corpúsculos densos entre si. A 
actina se fixa aos corpúsculos densos 
associados ao sarcolema, fazendo com 
que as fibras musculares lisas assumem 
um aspecto enrugado ao longo de suas 
bordas quando estão contraídas
Estrutura do Músculo Liso
Os filamentos grossos de miosina estão entremeados entre 
os filamentos de actina na fibra muscular. Os filamentos de 
actina de dois corpúsculos densos separados estendem-se 
um em direção ao outro e circundam um filamento de 
miosina → unidade contrátil
Cavéolas?
Estrutura do Músculo Liso
CÉLULA RELAXADA
CÉLULA CONTRAÍDA
NÚCLEO
CORPÚSCULO 
DENSO
FILAMENTOS 
INTERMEDIÁRIOS
FILAMENTOS 
DE ACTINA
FILAMENTOS 
DE MIOSINA
Contração do Músculo Liso
CORPÚSCULO 
DENSO CONTRAÇÃO
FILAMENTOS 
DE ACTINA
FILAMENTOS 
DE MIOSINA
Contração do Músculo Liso
O músculo liso não possui complexo tropomiosina-
troponina, porém possui uma proteína de função 
semelhante: a calmodulina 
Contração do Músculo Liso
Despolarização da 
membrana da fibra 
muscular
Influxo de Ca2+
Cálcio se liga à 
calmodulina
Liga-se à miosina-
quinase
Cálcio-
calmodulina
Fosforilação de cadeia 
reguladora da cabeça de 
ponte cruzada de miosina
Miosina se liga à actina
CONTRAÇÃO 
MUSCULAR
Contração do Músculo Liso
O relaxamento das fibras musculares lisas contraídas exige a 
presença da enzima miosina fosfatase, localizada no LIC da 
fibra muscular lisa 
A miosina fosfatase remove o grupamento 
fosfato da cadeia leve reguladora nas 
cabeças da ponte cruzada, as cabeças se 
desprendem, levando à interrupção da 
ligação repetitiva, e a contração cessa
Miosina fosfatase → 
duração da contração
Estímulo para contração do M. Liso
▪ Inervação do Sistema Nervoso Autônomo 
▪Estímulos mecânicos → autorregulação
▪Estímulos químicos (pH, PO2, [íons]...)
Músculo Cardíaco
O músculo cardíaco, à semelhança 
do músculo esquelético, é estriado 
e apresenta uma organização 
semelhante de sarcômeros, com 
filamentos de actina e de miosina. 
Entretanto, existem diferenças no 
modo de organização e inervação 
das fibras
Músculo Cardíaco
As mitocôndrias constituem cerca de 40% do volume 
citoplasmático, em comparação com apenas cerca de 2% no 
músculo esquelético. Isso reflete a dependência do músculo 
cardíaco em relação ao metabolismo aeróbico
Músculo Cardíaco
As junções comunicantes presentes nos discos intercalares 
possibilitam a comunicação entre o citoplasma de fibras 
adjacentes em suas extremidades e também permitem a 
livre difusão de íons e potenciais de ação
Músculo Cardíaco
Os potenciais de ação no tecido muscular cardíaco 
propagam-se de uma fibra para outra, o que possibilita a 
propagação da despolarização por todo coração → 
contração coordenada e praticamente simultânea de todas 
as fibras musculares cardíacas
Todas as fibras 
musculares cardíacas 
estão eletricamente 
conectadas
Músculo Cardíaco
No músculo cardíaco, o potencial de ação propaga-se para o 
interior da fibra muscular cardíaca por meio dos túbulos T 
até as membranas do retículo sarcoplasmático, seguido de 
liberação de Ca2+ → contração muscular
Os túbulos T no músculo 
cardíaco exercem 
importante função nas 
concentrações de Ca2+
Ca2+ 
do LEC
Músculo Cardíaco
A ocorrência de uma elevação na concentração de Ca2+ do 
LEC aumenta a força contrátil e as catecolaminas aumentam 
o movimento de íons cálcio nas fibras musculares cardíacas e 
também aumentam a sensibilidadedo mecanismo de 
contração à presença de íons cálcio
Adaptações do músculo
O músculo é o tecido de maior adaptação no corpo dos 
animais
▪ Aumento de tamanho como resposta normal ao estresse 
mecânico crônico
▪ Divisão das fibras musculares por meio de mitose, produzindo 
novas fibras
▪ Diminuição de tamanho em todos os três tipos de músculo em 
resposta ao desuso ou à doença
Adaptações do músculo
▪Hipertrofia
O aumento no tamanho das fibras musculares individuais é 
designado como hipertrofia. A hipertrofia é comum nas fibras 
musculares esqueléticas, cardíacas e lisas
Adaptações do músculo
▪Hiperplasia
Refere-se a um aumento no número de fibras musculares. A 
regeneração das fibras musculares esqueléticas é possível devido 
às denominadas fibras satélites
→ Músculo liso Não ocorre regeneração das 
fibras musculares cardíacas, 
visto que não há equivalente 
das células satélites do 
músculo esquelético. Se as 
fibras miocárdicas morrerem, 
elas são substituídas por tecido 
cicatricial fibroso não contrátil
Adaptações do músculo
▪Atrofia
Refere-se a uma diminuição no tamanho de um músculo
→ Atrofia por desuso
→ Atrofia por denervação 
Respira fundo e...
Email para contato: dayne.hedler@fatecie.edu.br
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	Slide 41: Adaptações do músculo
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