músculo esquelético

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Estrutura e função a célula muscular ESTRUTURAS BÁSICAS CARACTERÍSTICAS Sarcolema membrana plasmática e membrang basal) Célula muscular Sarcoplasma Retículo sarcolasmático É alongada Demais estruturas celulares É polinucleada - (vários núcleos) CONCEITOS 660 músculos, cerca 40% do PC (peso corporal), mais 10% de músculos lisos. Composição: Água ( 75%), proteína (20%) e sais, fosfato, uréia lactato, magnésio e fósforo-, potássio e cloreto, aminoácidos, gorduras e carboidratos ( 5% ). Músculo Função o músculo esquelético tem três funções principais: Miofibrila (1) gerar força para locomoção e respiração; (2) manter a postura; (3) produzir calor em exposições ao frio. A função mais óbvia do músculo esquelético é a capacidade de Fibra Muscular mover-se livremente e respirar. Os músculos se fixam nos ossos por meio de tendões. Uma extremidade fixa-se a um osso imóvel e a outra a um osso móvel (inserção), permitindo o movimento durante a contração. Músculos que reduzem os ângulos das articulações são flexores; os que aumentam são extensores. Estrutura do músculo É formado por vários tecidos: muscular, nervoso, sanguíneo Tendão e conjuntivo. Fáscia Osso A camada externa é o epimísio, que envolve o músculo. Músculo Internamente, o perimísio envolve feixes de fibras musculares (ou células musculares) chamadas e Fasciculo Perimísio cada fibra é revestida pelo endomísio. Endomisio Fibras musculares Axônio do A membrang celular que envolve a célula muscular é o Sarcolema neurônio motor Miofibrilas sarcolema, dela está o sarcoplasma, onde há proteínas, organelas e (estruturas que contêm Vaso as proteínas contráteis). Núcleo sarcoplasmático FilamentosAs miofibrilas são compostas por: (1) filamentos espessos de miosina, (2) filamentos finos de (onde estão localizadas a troponina e tropomiosina, essenciais na regulação da contração). As miofibrilas são divididas em seguimentos individuais denominados sarcômeros, divididos entre si pela linha Z, estrutura que organiza os filamentos e dá origem à estriação do músculo. No sarcoplasma do músculo, há uma rede de membranosos chamada retículo que envolve cada miofibrila e se estende paralelamente a ela. A principal função do retículo sarcoplasmático é armazenar e liberar íons de cálcio que são essenciais para a contração muscular. neuromuscular Os neurônios motores se estendem para fora a partir da medula espinhal e inervam fibras musculares individuais. local onde o neurônio motor e a célula muscular se encontram é denominado junção neuro-muscular. A acetilcolina é o neurotransmissor que estimula a fibra muscular à despolarização, sendo esse o para início do processo contrátil. Contração muscular DEFINIÇÃO Máxima eficiência que um músculo pode desenvolver em uma velocidade específica numa contração única. DEPENDE DE: Número de pontes cruzadas (ativadas) Pontes cruzadas Tipo de proteína da cadeia pesada (miosina) Contração Área de secção transversa Fatores neurgis Quando ha a essas pontes se aproximam Fatores psicológicos Modelo do filamento deslizante A contração muscular ocorre pelo deslizamento da sobre a miosina, encurtando o músculo e gerando tensão. Esse processo é melhor explicado pelo modelo do filamento deslizante, no qual as se encurtam devido deslizamento da acting sobre a miosina, reduzindo a distância entre as linhas Z. As "cabeças" das pontes cruzadas da miosing se voltam para a acting. Os filamentos de e miosing deslizam uns sobre os outros durante a contração, devido à ação de numerosas pontes cruzadas que se estendem da miosing e se ligam à acting em um "estado de ligação forte". Essas pontes estão sempre ligadas à actina, com força de ligação variando entre "fraca" e "forte", sendo chamadas de estados de ligação fraca e forte. A força e a contração muscular só ocorrem quando as pontes cruzadas estão no estado de ligação forte. Nesse estado, as pontes se orientam para puxar a em direção centro do sarcômero, o que encurta o músculo e gera força.Energia para a A energia para a contração muscular é oriunda da degradação do ATP pela enzima miosing ATPase está localizada na "cabeça" da ponte cruzada da miosing. A degradação do ATP em ADP + P, e a liberação de energia servem para energizar as pontes cruzadas de miosina, que por sua vez puxam as moléculas de acting sobre a miosing encurtando o músculo. Regulação do termo acoplamento excitação-contração se refere à sequência de eventos na qual um impulso nervoso (potencial de ação) atinge a membrang muscular e produz o encurtamento muscular por meio da atividade das pontes cruzadas. PASSOS QUE LEVAM A CONTRAÇÃO MUSCULAR A troponina e da tropomiosina (localizadas 1. Um impulso nervoso chega à junção neuro-muscular na molécula de actina) são responsáveis 2. 0 impulso nervoso percore os túbulos transversos, atinge o pela regulação da interação entre a acting retículo sarcoplasmático e o cálcio (Ca++) é liberado. e as pontes cruzadas de 3. Ca++ se liga à proteína 4. Ca++ ligado à provoca uma mudança de posição da tropomiosina, afastando-a dos "sítios ativos" da molécula de actina, e permite um estado de ligação forte entre a e a miosing. 5. A contração muscular ocorre por meio de múltiplos ciclos de atividade das pontes cruzadas. encurtamento enquanto há energia disponível e Ca++ livre para se ligar à troponina. Quando a atividade nervosa cessa na junção neuromuscular, o Ca++ é removido do sarcoplasma e bombeado para o interior do retículo sarcoplasmático pela bomba de Isso faz a tropomiosina se mover cobrindo os sítios ativos da acting e o músculo relaxar. Principais proteinas Miosing Contráteis (responsáveis pela contração) Tropomiosina Regulatórias (controlam a contração) Troponina Mioglobina ( proteína conjugada) Transporta e armazena oxigênio dentro das células musculares Nebulina, proteína C, proteína M, miomesina, M-CK, alfa-actinina, desmina, CK MM (músculo e músculo): principal isoenzima da CK nos músculos esqueléticos tipos de fibra Existirem três tipos de fibras musculares esqueléticas Um tipo de fibra lenta (fibras de contração lenta): Tipo I Também denominadas oxidativas lentas ou fibras de contração lenta Dois subtipos de fibras rápidas (fibras de contração rápida): Tipo também chamadas de glicolíticas rápidas Tipo lla também chamadas de intermediárias ou glicolíticas oxidativas rápidasAs fibras do Tipo (intermediárias) são uma mistura das características bioquímicas e de fadiga que se encontram entre as fibras do tipo e tipo I. Essas fibras do Tipo lla são extremamente adaptáveis, isto é, com treinamento de resistência elas podem elevar sua capacidade oxidativa a níveis iguais a do Tipo I. TABELA Caracteristicas dos Tipos de Fibra Muscular Esquelética Humana Fibras Rápidas Fibras Lentas Característica Tipo Tipo lla Tipo I Número de mitocôndrias Baixo Alto/moderado Elevado Resistência à fadiga Baixa Alta/moderada Elevada Sistema energético predominante Anaeróbico Combinação Aeróbico Atividade da ATPase A mais elevada Elevada Baixa Vmáx (velocidade de encurtamento) A mais elevada Intermediária Baixa Eficiência Baixa Moderada Elevada Tensão específica Elevada Elevada Moderada Características Tipo I Tipo IIa Tipo IIx Lento, vermelho, Rápido, vermelho, Rápido, branco, oxidativo, oxidativo, glicolítico glicolítico, resistente a fadiga resistente a fadiga vulnerável a fadiga Tamanho de neurônio motor Pequeno Grande Grande de recrutamento Baixa Média Alta Velocidade de contração Lenta Rápida Rápida Velocidade de relaxamento Lenta Rápida Rápida Saída máxima de energia Baixa Alta Alta Resistência Alta Média Baixa Densidade capilar Alta Média Baixa Densidade mitocondrial Alta Média Baixa Caráter metabólico Oxidativo Intermediário Glicolítico Conteúdo de mioglobina Alto Médio Baixo Atividade da enzima glicolítica Baixa Alta Alta Atividade da enzima oxidativa Alta Alta Baixa Conteúdo de glicogênio Baixo Alto Alto Conteúdo de triglicérides Alto Médio Baixo Conteúdo de fosfocreatina Baixo Alto Alto Atividade da ATPase da miosina Baixa Alta Alta do tipo de fibra muscular pelo treinamento fisico o treinamento físico de resistência e o de força demonstram promover uma conversão de fibras rápidas em fibras lentas. No entanto, essa conversão costuma ser pequena e resultar na conversão de fibras Tipo em Tipo do musculo relacionados a idade envelhecimento está associado à perda de massa muscular. Essa perda relacionada à idade é lenta entre os 25 e 50 anos, mas aumenta rapidamente após os 50. treinamento físico regular pode aumentar a força e a resistência muscular idosos, mas não eliminar completamente a perda de massa muscular relacionada à idade.Velocidade da ação muscular e relaxamento Se o músculo recebe um estimulo simples responde com uma contração involuntária súbita chamada espasmo. espasmo pode ser dividido em 3 fases: 1° imediatamente após o estímulo, existe um curto período de latência, antes do encurtamento muscular. 2° Fase de contração 3° Músculo retorna ao seu cumprimento original durante o período de relaxamento A duração das fases de um espasmo varia entre os tipos de fibras musculares devido às diferenças das respostas dos tipos de fibras. Quando estimuladas as fibras rápidas se contraem em menor período de tempo do que as fibras lentas. Regulação da Importante A quantidade de força gerada numa fibra muscular está relacionada ao número de pontos cruzadas da miosing que estão em contato com a No entanto a quantidade de força exercida durante a contração muscular depende três fatores principais: 1. Quantidade e tipo de unidades motoras recrutadas: Quanto mais unidades motoras são ativadas, maior a força. Fibras rápidas produzem mais força do que fibras lentas. 2. Comprimento inicial do músculo: Existe um comprimento ideal das fibras musculares que favorece a melhor sobreposição entre acting e miosing. 3. A natureza da estimulação nervosa das unidades motoras: A forma como o músculo é estimulado (como espasmo, somação ou tétano) influencia diretamente na força produzida. ESPASMO, SOMAÇÃO E TÉTANO) Os movimentos normais do corpo envolvem contrações sustentadas que não são espasmos. As primeiras contrações representam simples espasmos. Tétano Quando a frequência dos estímulos aumenta, o músculo não Espasmos tem tempo para relaxar entre os estímulos e a força vai se somando Essa resposta é denominada somação (adição de espasmos Somação sucessivos). Estímulos Se a frequência dos estímulos aumentar ginda mais, as contrações FIGURA Registro que mostra a alteração de espas- individuais se juntam numa única contração sustentada, mos em somação e, finalmente, o tétano. Os picos à esquerda representam espasmos, enquanto o aumento chamada tétano. Uma contração tetânica até que os da do estímulo resulta na somação e, final- mente, no tétano. estímulos sejam interrompidos ou que o músculo fique fatigado. As contrações musculares que ocorrem durante os movimentos corporais normais são contrações tetânicas.