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SISTEMA MUSCULAR FISIOLOGIA GERAL Profª. Ms. Mônica Rezende Defina agonista e antagonista. – Resposta: Agonista ou motor primário causa uma ação desejada. O antagonista relaxa enquanto o agonista contrai, fazendo o movimento opsto. 6ª PERGUNTA Quais filamentos fazem parte da banda A e da banda I ? – Resposta:A banda A é composta por filamentos espessos (miosina) em seu centro e por filamentos espessos e delgados sobrepostos em cada extremidade. A banda I é composta pos filamentos delgados (actina, troponina e tropomiosina). 7ª PERGUNTA UNIDADE VI: (2ª parte) SISTEMA MUSCULAR Fisiologia da contração muscular Analise funcional dos diferentes tipos de fibras musculares. CARACTERISTICA MÚSCULO ESQUELÉTICO MÚSCULO CARDÍACO MUSCULO LISO Aspecto da célula e características Fibra cilíndrica longa, com muitos núcleos localizados perifericamente; estriado; não ramificada Fibra cilíndrica ramificada, em geral com um núcleo localizado centralmente; discos intercalares unindo as fibras vizinas; estriado Fibras mais espessa no centro, afilada nas extremidades, tem um núcleo localizado centralmente; não estriado Localização Primeiramente fixado aos ossos por tendões Coração Paredes de visceras ocas, vias respiratórias, vasos sanguíneos, íris e corpo ciliar do olho, musculo eretordo pelo dos folículos pilosos. SISTEMA MUSCULAR - Resumo CARACTERISTICA MÚSCULO ESQUELÉTICO MÚSCULO CARDÍACO MUSCULO LISO Diâmetro da fibra Muito grande (10 a 100 µm) Grande (10 a 20 µm) Pequeno (3 a 8 µm) Comprimento da fibra Muito grande (100 µm a 30 cm) Pequeno (50 a 100 µm) Intermediário (3o a 200 µm) Sarcômero Sim Sim Não Túbulos Transversais Sim, alinhados com cada junção da banda A e I Sim, alinhados com cada disco Z Não Velocidade de Contração Rápida Moderada Lenta Controle nervoso Voluntário Involuntário Involuntário Capacidade de regeneração Limitada Limitada Considerável, comparada com outros tecidos musculares, mas limitada, comparada com tecidos como o epitélio. SISTEMA MUSCULAR - Resumo TI PO S DE T EC ID O M ÚS CU LA R Diferentemente da maioria das células do corpo, as fibras musculares esqueléticas se alteram com frequência entre inatividade virtual, quando estão relaxadas e usando somente uma modesta quantidade de ATP, e atividade intensa, quando estão contraindo e usando ATP em ritmo acelerado. METABOLISMO DO TECIDO MUSCULAR ESQUELÉTICO VIAS METABÓLICAS Fosfato de Creatina ou Sistema ATP-CP ou Sistema Fósfagênio Respiração celular Anaeróbia ou Glicólise Respiração celular Aeróbia ou fosforilação oxidativa VI AS M ET AB ÓL IC AS SISTEMA ATP- CP Doação de um grupo fosfato e de sua ligação energética da creatina fosfato para o ADP, formando ATP. CP + ADP ATP + C SISTEMA ATP- CP A depleção da creatina fósfato poder limitar o exercício de curta e de alta intensidade levou a sugestão de que a ingestão de grandes quantidades de creatina poderia melhorar o desempenho. GLICÓLISE É a degradação da glicose ou glicogênio para formar 2 moléculas de ácido pirúvico ou ácido lático. Via anaeróbica para transferir energia de ligações de glicose para unir Pi ao ADP. A glicólise ocorre no sarcoplasma da célula muscular e produz um ganho de 2 moléculas de ATP e 2 moléculas de ácido pirúvico por molécula de glicose. FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA A produção aeróbica de ATP ocorre no interior das mitocôndrias: ● Ciclo de Krebs ou Ciclo do Ácido Cítrico ● Cadeia de eletrons FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA A função do Ciclo de Krebs é o término da oxidação (remoção de hidrogênio) dos carboidratos, das gorduras ou proteínas com a utilização de NAD ou FAD como transportadores de hidrogênio (energia). FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA Geração de uma molécula som 2 carbonos a Acetil-CoA FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA Oxidação do Acetil-CoA no Ciclo de Krebs FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA Essa energia pode ser utilizada na cadeia de transporte de elétrons a fim de combinar ADP + Pi para ressintetizar o ATP. FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA O oxigênio não participa das reações do ciclo de Krebs, mas é o aceptor final de hidrogênio no fim da cadeia de transporte de elétrons (ou seja, formação de água, H2 + 0 = H2O) FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA Oxidação do Acetil-CoA no Ciclo de Krebs FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA FADIGA MUSCULAR A incapacidade de um músculo para contrair- se vigoraosamente após atividade prolongada é chamada de fadiga muscular. Um importante fator causador da fadiga muscular é a liberação reduzida de íons cálcio a partir do retículo sarcoplasmático, resultando em um declínio do nível de Ca2+ no sarcoplasma. FADIGA MUSCULAR Outros fatores estão associados a depleção de fosfato de creatina, oxigênio insuficiente, depleção de glicogênio e outros nutrientes, acúmulo de ácido láctico e ADP e falha dos impulsos nervorsos do neurônio motor para liberar acetilcolina suficiente. SUPLEMENTAÇÃO DE CREATINA A creatina é tanto sintetizada no corpo (no fígado, rins e pâncreas) como derivada de alimentos como leite, carne vermelha e alguns peixes. Os adultos necessitam sintetizar e ingerir um total de cerca de 2 gramas de creatina diariamente, para compensar a perda urinária de creatinina, o produto da degradação da creatina. Alguns estudos tem demonstrado melhora na performance durante movimentos explosivos, como uma arrancada em uma corrida. Outros estudos, entretanto, tem falhado em encontrar um efeito de melhora de desempenho da suplementação de creatina. SUPLEMENTAÇÃO DE CREATINA Além disso, a ingestão extra de creatina diminui a síntese de craetina própria e não se sabe se a síntese natural se restabelece, após um longo período de uso da suplementação de creatina. A suplementação de creatina pode causar desidratação e disfunção renal. É necessário pesquisas adicionais para determinar a segurança a longo prazo e o valor da suplementação de creatina. SUPLEMENTAÇÃO DE CREATINA RESPONDA Onde ocorre, dentro da fibra muscular esquelética, a produção e ATP? – Resposta: Sistema ATP-CP e a Gicólise ocorrem no citosol. A oxidação do ácido pirúvico, aminoácido e ácido graxos (fosforilação oxidativa ou respiração celular aeróbia) ocorre na mitocôndia. Durante períodos prolongados de contração muscular, aumentos na respiração e no fluxo sanguíneo melhoram a liberação de oxigênio para o tecido muscular. Depois que a contração cessa, a respiração forçada continua por certo período de tempo e o consumo de oxigênio permanece acima do nível de repouso. CONSUMO DE OXIGÊNIO APÓS ATIVIDADE FÍSICA O termo débito de oxigênio refere-se ao oxigênio adicionado, além e acimado oxigênio consumido em repouso, que é captado pelo corpo após atividade física. CONSUMO DE OXIGÊNIO APÓS ATIVIDADE FÍSICA Esse oxigênio extra é usado para restaurar as condições metabólicas ao nível de repouso, de três formas: 1. Reconverter ácido lático em reservas de glicogênio no fígado 2. Ressintetizar fosfato de creatina e ATP 3. Substituir o oxigênio removido da mioglobina. CONSUMO DE OXIGÊNIO APÓS ATIVIDADE FÍSICA As alterações metabólicas que ocorrem durante a atividade física explicam apenas uma parcela do oxigênio exta usado após a atividade. As reservas de glicogênio são reabastecidas muito mais tarde a partir dos carboidratos da dieta. CONSUMO DE OXIGÊNIO APÓS ATIVIDADE FÍSICA Contraçãorápida Somação de ondas Tetania não fundida (incompleta) quando o estímulo chega a 20 a 30 vezes por segundo. Tetania fundida (completa) quando o estímulo chega a 80 a 100 vezes por segundo CONTROLE DA TENSÃO MUSCULARCONTROLE DA TENSÃO MUSCULAR CONTROLE DA TENSÃO MUSCULARCONTROLE DA TENSÃO MUSCULAR TÉTANOTÉTANO • O Tétano é uma doença infecciosa grave que freqüentemente pode levar a morte. É causada pela neurotoxina tetanospasmina que é produzida pela bactéria anaeróbica Clostridium tetani. • A toxina produzida pela bactéria, tetanospasmina, têm duas porções, sendo uma toxina AB. • A morte advém da contração desregulada dos músculos da respiração e consequente asfixia. • A bactéria é encontrada nas fezes de animais ou humanos que se depositam na areia ou na terra. A infecção se dá pela entrada das bactérias por qualquer tipo de ferimento na pele contaminado com areia ou terra. Queimaduras e tecidos necrosados também são porta de entrada para a bactéria. • O primeiro sinal de tétano é o trismus, ou seja contração dos músculos mandibulares, não permitindo a abertura da boca. Isto é seguido pela rigidez do pescoço, costas, risus sardonicus (riso causado pelo espasmo dos músculos em volta da boca), dificuldade de deglutição, rigidez muscular do abdômen. • O paciente permanece lúcido e sem febre. A rigidez e espasmos dos músculos estendem-se de cima para baixo no corpo. • Sinais típicos de tétano incluem uma elevação da temperatura corporal de entre 2 a 4°C, diaforese (suor excessivo), aumento da tensão arterial, taquicardia (batida rápida do coração). • Os espasmos duram de 3 a 4 semanas, e recuperação completa pode levar meses. Cerca de 30% dos casos são fatais, por asfixia devido a espasmos contínuos do diafragma. TÉTANOTÉTANO Distrofias muscularesDistrofias musculares As distrofias musculares são doenças hereditárias caracterizadas por uma desordem progressiva dos músculos. Os músculos tornam-se fracos e atrofiam com o tempo, é progressiva, ligada ao cromossoma x (mãe) e atinge 50% do sexo masculino e 50% do sexo feminino, sendo nesse último sem sinais clínicos. Distrofia muscular de Duchenne • ligada ao X, recessivo • Início dos sintomas por volta dos 4 anos de idade • envolvimento predominante da musculatura da cintura pélvica e escapular • retardo mental associado em alguns casos • enzimas musculares muito elevadas • óbito na segunda ou na terceira década por falência respiratórias ou raramente falência cardíaca • ausência da proteína distrofina na membrana da fibra muscular As fibras oxidativas lentas (OL) ou fibras vermelhas, pois contem muitas mioglobinas. Como possuem muitas mitocôndrias, as fibras OL geram ATP principalmente por respiração celular aeróbia. São resistentes a fadiga e capazes de contração prolongadas e sustentadas. TIPOS DE FIBRA: OXIDATIVA LENTAS TIPOS DE FIBRA: OXIDATIVA LENTAS As fibras OGR podem gerar considerável ATP por respiração celular aeróbia, que dá a elas uma resistência moderada à fadiga. Como o glicogênio é alto elas geram ATP por glicólise anaeróbia. Essas fibras são rápidas porque se contraem e relaxam mais rapidamente que as fibras OL. TIPOS DE FIBRA: OXIDATIVO- GLICOLÍTICAS RÁPIDAS (OGR) TIPOS DE FIBRA: OXIDATIVO- GLICOLÍTICAS RÁPIDAS (OGR) As fibras glicolíticas rápidas (GR) ou fibras brancas geram as contrações mais poderosas e mais rápidas. Tem baixo conteúdo de mioglobina e poucas mitocôndrias. As fibras GR contem grande quantidade de glicogênio e geram ATP principalmente por glocólise anaeróbia. Elas são usadas para movimentos intensos de curta duração, mas se fadigam rapidamente. TIPOS DE FIBRA: GLICOLÍTICAS RÁPIDAS (GR) TIPOS DE FIBRA: GLICOLÍTICAS RÁPIDAS (GR) TIPOS DE FIBRA: OXIDATIVO-GLICOLÍTICAS RÁPIDAS (OGR) TIPOS DE FIBRA: OXIDATIVO-GLICOLÍTICAS RÁPIDAS (OGR) TIPOS DE FIBRA: OXIDATIVO-GLICOLÍTICAS RÁPIDAS (OGR) TIPOS DE FIBRA: OXIDATIVO-GLICOLÍTICAS RÁPIDAS (OGR) TIPOS DE FIBRA: OXIDATIVO-GLICOLÍTICAS RÁPIDAS (OGR) TIPOS DE FIBRA: OXIDATIVO-GLICOLÍTICAS RÁPIDAS (OGR) REFERÊNCIA POWERS, Scott; HOWLEY, Edward. Fisiologia do exercício: teoria e aplicação ao condicionamento e ao desempenho. 1.ed. São Paulo: Manole, 2000. McARDLE, W; KATCH, F; KATCH, V. Fisiologia do exercício: energia, nutrição e desempenho humano. 7.ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2011. TORTORA, Gerard; DERRICKSON, Bryan. Corpo humano: fundamentos de anatomia e fisiologia. 8. ed. Porto Alegre: Artmed, 2012. Slide 1 6ª PERGUNTA 7ª PERGUNTA Slide 4 Slide 5 SISTEMA MUSCULAR - Resumo SISTEMA MUSCULAR - Resumo TIPOS DE TECIDO MÚSCULAR METABOLISMO DO TECIDO MUSCULAR ESQUELÉTICO VIAS METABÓLICAS VIAS METABÓLICAS Slide 12 SISTEMA ATP- CP SISTEMA ATP- CP Slide 15 GLICÓLISE Slide 17 Slide 18 FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA FADIGA MUSCULAR FADIGA MUSCULAR SUPLEMENTAÇÃO DE CREATINA SUPLEMENTAÇÃO DE CREATINA SUPLEMENTAÇÃO DE CREATINA RESPONDA CONSUMO DE OXIGÊNIO APÓS ATIVIDADE FÍSICA CONSUMO DE OXIGÊNIO APÓS ATIVIDADE FÍSICA CONSUMO DE OXIGÊNIO APÓS ATIVIDADE FÍSICA CONSUMO DE OXIGÊNIO APÓS ATIVIDADE FÍSICA CONTROLE DA TENSÃO MUSCULAR CONTROLE DA TENSÃO MUSCULAR TÉTANO TÉTANO Distrofias musculares Slide 43 TIPOS DE FIBRA: OXIDATIVA LENTAS TIPOS DE FIBRA: OXIDATIVO-GLICOLÍTICAS RÁPIDAS (OGR) TIPOS DE FIBRA: GLICOLÍTICAS RÁPIDAS (GR) TIPOS DE FIBRA: OXIDATIVO-GLICOLÍTICAS RÁPIDAS (OGR) TIPOS DE FIBRA: OXIDATIVO-GLICOLÍTICAS RÁPIDAS (OGR) TIPOS DE FIBRA: OXIDATIVO-GLICOLÍTICAS RÁPIDAS (OGR) Slide 50
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