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Kaique Antônio Moreno Leão de Azevedo – Medicina 3º Período RESUMO FISIOLOGIA DO SISTEMA MUSCULAR CONSIDERAÇÕES GERAIS - Cerca de 40% do corpo é composto por músculo esquelético, e talvez outros 10% por músculo liso e cardíaco. - Alguns dos princípios básicos da contração se aplicam a todos esses diferentes tipos de músculos. - Funções do Sistema muscular: Movimento corporal: A maior parte dos músculos esqueléticos liga-se a ossos, depende do controle consciente e é responsável pela maioria dos movimentos do corpo. Manutenção da postura: Os músculos esqueléticos mantêm equilibradamente o tônus, permitindo-nos ficar em pé ou sentados confortavelmente. Respiração: Os músculos do tórax são responsáveis pelos movimentos necessários à respiração (diafragma, intercostais esternos e internos, etc) Batimento cardíaco: A contração do músculo cardíaco bombeia o sangue para todas as partes do corpo. Produção de calor: Da contração dos músculos esqueléticos resulta calor, que é fundamental para a manutenção da temperatura corporal. Comunicação: Os músculos esqueléticos estão envolvidos em todos os aspectos da comunicação. Constrição de órgãos e vasos: A contração do músculo liso nas paredes dos órgãos internos e dos vasos provoca a constrição destas estruturas. Esta constrição desloca e mistura os alimentos e a água ao longo do tubo digestivo, expulsa as secreções glandulares através dos canais e regula o fluxo nos vasos sanguíneos. - Propriedades do músculo: Contractilidade: Designa a capacidade que o músculo tem de se contrair, produzindo uma determinada força; Excitabilidade: É a capacidade que o músculo tem par responder a um estímulo. Normalmente os músculos esqueléticos contraem-se em consequência da estimulação nervosa. Extensibilidade: Significa que o músculo pode ser estirado até ao seu normal comprimento em repouso e, em dado grau, para lá de seu comprimento; Elasticidade: Significa que, depois de serem estirados, os músculos retornam ao seu comprimento de repouso original. TIPOS DE TECIDO MUSCULAR - Caracterizado por células alongadas que tem capacidade de se contrair. ESTRIADO ESQUELÉTICO - Responsável pela locomoção, expressão facial, postura, movimento respiratórios e muitos outros movimentos corporais. - As funções dependem em grande parte do controle voluntário ou consciente pelo sistema nervoso somático. - Localização: Aderido aos ossos. - Contração rápida. LISO OU VISCERAL - É o tipo de músculo mais difusamente distribuído pelo corpo e é aquele que executa maior variedade de funções: Impelir a urina através das vias urinárias, misturara alimentos no estômago e intestino, dilatar e contrair a pupila, regula o fluxo de sangue nos vasos sanguíneos, etc. Localização: Vísceras - Contração involuntária e lenta. Kaique Antônio Moreno Leão de Azevedo – Medicina 3º Período ESTRIADO CARDÍACO - Encontra-se apenas no coração e as suas contrações consistem a mais importante força propulsora do sangue no sistema circulatório. - Localização: Coração (miocárdio). - Contração involuntária, vigorosa e rítmica. SISTEMA MUSCULOESQUELÉTICO - Músculo esquelético: cuja a força mecânica é aplicada sobre os ossos; move e estabiliza as articulações proporcionando a relação com o ambiente externo. - 40 – 50% do peso corporal - Funções: Produção de movimentos corporais Estabilização das posições corporais (postura) Produção de calor Movimento de substâncias para dentro do corpo Absorventes de choques (proteção do corpo) - A contração muscular proporciona desenvolvimento de força mecânica ou tensão. Essa força causa movimento ou se opõe a uma carga (peso). - Na maior parte dos movimentos: Uma extremidade de um músculo permanece relativamente estável (Origem), Outra extremidade se movimenta (Inserção). Como existem diversas situações em que o trabalho muscular ocorre com ação reversa, e para causar menor confusão, às vezes diz-se simplesmente “fixações”, sem referência à origem e à inserção. - Na prática: A extremidade do músculo que se localiza mais próxima ao tronco (proximal), é denominada origem; A extremidade do músculo que se localiza mais afastada do tronco (distal), é denominada inserção. ORGANIZAÇÃO MORFOLÓGICA DO MÚSCULO ESQUELÉTICO - Microestrutura Fáscia muscular: lâmina de tecido conjuntivo fibroso que circunda os músculos Epimísio: camada conjuntiva que circunda todo o músculo Perimísio: circunda grupos de 10 a 100 ou mais fibras musculares individuais, separadas em feixes (fascículos) Endomísio: fino revestimento de tecido conjuntivo que penetra no interior de cada fascículo e individualiza as fibras musculares. Kaique Antônio Moreno Leão de Azevedo – Medicina 3º Período ANATOMIA FISIOLÓGICA - FIBRA DO MÚSCULO ESQUELÉTICO: Cada músculo esquelético é formado por algumas centenas a muitas dezenas de milhares de fibras musculares esqueléticas dispostas paralelamente, cada uma delas estendendo-se por todo o comprimento do músculo. Maioria das fibras se prolonga por todo o comprimento do músculo. Exceto por 2%. Cada fibra, em geral, é inervada por apena uma terminação nervosa, situada perto do meio da fibra. As fibras musculares estão organizadas longitudinalmente e em paralelo. O músculo é formado de vários fascículos de fibras musculares e fica envolto por uma capa dura e resistente chamada aponeurose. Além das fibras musculares, no músculo há tecido conjuntivo, vasos sanguíneos, tecido adiposo e nervos. Revestido pelo Sarcolema: membrana celular Em cada extremidade da fibra muscular o sarcolema se conecta com uma fibra do tendão. Cada fibra muscular é multinucleada e comporta-se como uma única unidade. Contém centenas a milhares de miofibrilas, circundadas por retículo sarcoplasmático (SR) e invaginadas por túbulos transversos (túbulos T) Cada miofibrila uma composta por: - 1.500 filamentos de miosina (mais espessos) - 3.000 filamentos de actina (mais finos) - Parcialmente interdigitados. - Miofibrilas: São longas moléculas de proteínas polimerizadas, responsáveis pelas contrações reais musculares. A fibra muscular não se multiplica (não sofre mitose) mas pode aumentar de tamanho (hipertrofia) caso seja constantemente solicitada como nos exercícios musculares. Constituídas por regiões claras, as Faixas I (actina) e por regiões escuras, as Faixas A (miosina) Os filamentos de actina estão fixados à membrana Z Sarcômeros: porção entre as duas sucessivas membranas (linha) Z As unidades repetidas de sarcômeros são responsáveis pelo padrão peculiar em faixa observado no músculo estriado Kaique Antônio Moreno Leão de Azevedo – Medicina 3º Período - O segmento de miofibrila situado entre dois discos Z sucessivos é referido como sarcômero. - Filamentos de actina se sobrepõem completamente aos filamentos de miosina, e as pontas dos filamentos de actina começam a se sobrepor: Força de Contração Máxima. O posicionamento lado a lado da miosina e actina é difícil de ser mantido. Essa manutenção é realizada pelo grande número de filamentos de titina. É muito flexível; Está conectada ao disco Z (“mola”) e ao filamento grosso de miosina; Mantém a actina e a miosina em seus lugares; Molde para formação inicial de partes dos filamentos contráteis; Mantéma estensibilidade do sarcômero. Kaique Antônio Moreno Leão de Azevedo – Medicina 3º Período - A miofibrilas se encontram em suspensão, lado a lado, na fibra muscular. - O espaço entre elas é preenchido pelo líquido intracelular, conhecido como sarcoplasma. Potássio, Magnésio e Fosfato. Mitocôndrias: paralelas às miofibrilas fornecem grande quantidade de ATP. Reticulo sarcoplasmático: circundando as miofibrilas de cada fibra muscular. Extremamente importante para o controle da contração muscular. - Fibras de contração rápida: retículos sarcoplasmáticos muito extensos. 1. Miosina - É composta por 6 cadeias polipeptídicas de miosina: 2 cadeias pesadas 4 leves. - 2 cadeias pesadas se espiralam para formar uma dupla hélice (cauda ou haste). - A ponta forma a cabeça dupla de miosina. -Cadeias leves ajudam a regular o funcionamento da cabeça durante a contração muscular. -Partes dos corpos estão penduradas nas laterais formando os braços. -O filamento de miosina é retorcido deslocando todo par de cabeça em 120º em relação ao anterior. -Pontes cruzadas: projeção dos braços e das cabeças. - O comprimento de cada filamento de miosina é 1,6micrômetros. - Não existem cabeças com pontes cruzadas bem no centro do filamento de miosina, porque os braços móveis se estendem para longe do centro. - Outra característica da cabeça de miosina: Função como enzima ATPase: permite que a cabeça clive o ATP e utilize a energia derivada das ligações de alta energia do fosfato do ATP para energizar o processo de contração. 2. Actina - Composta por Actina F (filamento duplo) e Actina G (molécula de actina), Tropomiosina e Troponina. Cada actina G tem uma molécula de ADP ligada. Acredita-se que essas moléculas de ADP sejam os locais ativos com os quais interagem as pontes cruzadas para produzir a contração muscular. Os locais ativos são alternados, fazendo com que por todo o filamento de actina exista um local ativo a acada 2,7 nanômetros. Estão fortemente aderidas aos discos Z. Kaique Antônio Moreno Leão de Azevedo – Medicina 3º Período - Moléculas de Tropomiosina: Estão espiraladas nos sulcos da dupla hélice da actina F. Durante o repouso, as moléculas de tropomiosina recobrem os locais ativos de filamento de actina, de forma a impedir que ocorra atração entre os filamentos de actina e miosina. - Moléculas de Troponina: proteína reguladora Ligado intermitentemente ao lado da tropomiosina. É um complexo de três subunidades: - Troponina I: forte afinidade com actina. - Troponina T: forte afinidade com a tropomiosina. - Troponina C: forte afinidade com o Ca++. 3. Túbulos T - Extensa rede tubular, aberta para o espaço extracelular, que conduz a despolarização da membrana para o interior da célula. - Localizados nas junções da banda A e I. - Contêm uma proteína sensível a voltagem: receptor di-hidropinidínico. 4. Retículo Sarcoplasmático - Estrutura tubular interna, que é local de armazenamento de Ca++ para o acoplamento excitação-contração. - Possui cisternas terminais que estabelecem contato direto com os túbulos T: possui um canal de liberação de Ca++ = receptor de rianodina - Possui na membrana Ca++-ATPase
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