Tecido Muscular

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Miofibrilas e Miofilamentos
 
A subunidade estrutural e funcional da fibra muscular é a miofibrila.
Uma fibra muscular é cheia de subunidade estruturais, dispostas em um arranjo longitudinal, denominadas miofibrilas, que se estendem por todo o comprimento da célula muscular.
As miofibrilas são compostas de feixes de miofilamentos. Os miofilamentos são os polímeros filamentosos individuais de miosina II (filamentos grossos) e actina (filamentos finos) e suas proteínas associadas. Os miofilamentos são os elementos contráteis verdadeiros do músculo estriado. As estriações transversais são a principal característica histológica dos músculos estriados.
A unidade funcional da miofibrila é o sarcômero, o segmento de miofibrilas entre duas linhas Z adjacentes.
O sarcômero é a unidade contrátil básica do músculo estriado. Ele é a parte de uma miofibrila entre duas linhas Z adjacentes. Quando um músculo se contrai, cada sarcômero encurta e se torna mais grosso, porém os miofilamentos permanecem com o mesmo comprimento, o sarcômero e a banda I se encurtam, porém a banda A permanece igual.
Desmina – liga as miofibrilas, mantendo a organização simétrica e paralela.
Distrofina – liga filamentos de actina ao sarcolema.
 
Ciclo de Contração
O encurtamento de um músculo envolve rápidos ciclos de contração que movem os filamentos finos ao longo do filamento grosso. Cada ciclo de contração consiste em cinco estágios:
Fixação: é o estagio inicial do ciclo de contração, a cabeça da miosina está firmemente ligada ás moléculas de actina do filamento fino, e o ATP está ausente.
Liberação: o ATP liga-se á cabeça da miosina e induz alterações conformacionais do local de ligação da actina. Essa alteração reduz a afinidade da cabeça da miosina pela molécula de actina do filamento fino, fazendo com que a cabeça da miosia se desacople do filamento fino.]
Inclinação: O local de ligação do ATP na cabeça da miosina sofre alterações conformacionais adicionais, fazendo com que a cabeça da miosina se incline. A miosina se inclina cerca de 5 nm em relação ao filamento fino.
Geração de força: A cabeça da miosina se liga fortemente ao seu novo local de migração na molécula de actina do filamento fino, causando a liberação de fosfato inorgânico. Essa liberação gera 2 efeitos: a afinidade de ligação entre a cabeça da miosina e seu novo local de fixação aumenta; e a cabeça da miosina gera uma força quando ela retorna a sua posição não inclinada original. Consequentemente, à medida que a cabeça da miosina se retifica, ela força o movimento do filamento fino ao longo do grosso. Essa é a produção de força do ciclo.
Refixação: A cabeça da miosina é mais uma vez firmemente ligada a uma nova molécula de actina do filamento fino (configuração rígida), e o ciclo pode ser repitido.
O Ca 2+ deve estar disponível para a reação entre a actina e a miosina. Após a contração, o CA 2+ deve ser removido. Essa liberação e remoção rápida de Ca 2+ são obtidas pelo trabalho combinado do retículo sarcoplasmático e do sistema tubular transverso.
 
Principais Características da interação actina-miosina
Miosina e actina se ligam fortemente na ausência de ATP, daí o aparecimento do rigor mortis após a morte do organismo, quando a síntese de ATP para.
Miosinas sempre caminham no sentido da extremidade (+) da actina.
Cada miosina II tem duas cabeças que apresentam ciclo actomiosina ATPase independente.
A miosina aumenta sua atividade ATPásica quando ligada com actina.
 
 
 
Retículo sarcoplasmático e o fluxo de Ca 2+
O retículo sarcoplasmático armazena e regula o fluxo de íons Ca 2+. Esse retículo é uma rede de cisternas do retículo endoplasmático liso, que envolve grupos de miofilamentos, separando-os em feixes cilíndricos. Quando a membrana do retículo sarcoplasmático é despolarizada pelo estímulo nervoso, os canais de Ca 2+ se abrem, e esses íons, que estavam depositados nas cisternas do retículo, difundem-se passivamente (sem gasto de energia), atuando na troponina, possibilitando a formação de pontes entre a actina e a miosina. Quando cessa a despolarização, a membrana do retículo sarcoplasmático, por processo ativo (que consome energia), transfere Ca 2+ para o interior das cisternas, o que interrompe a atividade contrátil. O sistema de túbulos transversais ou sistema T é responsável pela contração uniforme de cada fibra muscular esquelética. Esse sistema é constituído por uma rede de invaginações tubulares do sarcolema (membrana plasmática) da fibra muscular, cujos ramos irão envolver as junções das bandas A e I de cada sarcômero. 
Em cada lado de cada túbulo T existe uma expansão ou cisterna terminal do retículo sarcoplasmático. Este complexo, formado por : um túbulo T e duas expansões do retículo, é conhecido como tríade. Na tríade, a despolarização dos túbulos T, derivados do sarcolema, é transmitida ao retículo sarcoplasmático.
A despolarização da fibra se inicia na placa motora.
Sistema de produção de energia
A célula muscular esquelética é adaptada para a produção de trabalho mecânico intenso e descontínuo, necessitando de depósitos de compostos ricos em energia. A energia que pode ser mobilizada com mais facilidade é a acumulada em ATP e fosfocreatina, ambos compostos ricos em energia nas ligações fosfato, que são armazenados na célula muscular. Existe também energia nos depósitos sarcoplasmáticos de glicogênio. O tecido muscular obtém energia para formar ATP e fosfocreatina a partir dos ácidos graxos e da glicose. As moléculas de ácidos graxos são rompidas pelas enzimas da B-oxidação, localizadas na matriz mitocondrial. Quando o músculo exerce atividade intensa, pode haver insuficiência de oxigênio, e a célula recorre ao metabolismo anaeróbio da glicose (glicólise), com produção de ácido láctico. A mioglobina é um depósito sarcoplasmático de Oxigênio.
	Tipo 1 (vermelha)
	Tipo 2 (branca)
	Fibras de resposta lenta e contínua
Ricas em mioglobina
Resistentes á fadiga
Metabolismo aeróbico
Utiliza B-oxidação dos ácidos graxos.
	Fibras de resposta rápida e descontínua
Pobres em mioglobina e mitocôndrias
Suscetíveis à fadiga
Metabolismo anaeróbico
Utiliza glicólise.
 
 
 
Tecido muscular estriado Cardíaco
 
O músculo cardíaco possui estrias trasnversais assim como no esquelético, porém suas células possuem 1 ou 2 núcleos localizados centralmente. Uma característica exclusiva do músculo cardíaco são as linhas transversais fortemente coráveis que aparecem em intervalos irregulares ao longo da célula. Esses discos intercalares são complexos juncionais encontrados na interface de células musculares adjacentes que permitem o espalhamento do sinal elétrico. Elas aparecem como linhas retas ou em um aspecto de escada. Nos discos intercalares encontram-se três especializações: zônula de adesão, desmossomos e junções comunicantes. O músculo é revestido por tecido conjuntivo escasso, ricamente vascularizado, e suas fibras são irregulares que se comunicam.
Características do tecido muscular cardíaco
Túbulos T e retículos sarcoplasmáticos são menos organizados, sendo raras as tríades.
Presença de díades: um túbulo T e uma cisterna.
Muitas mitocôndrias de grande tamanho e reservas de glicogênio se encontram adjacentes a cada miofibrila.
Há ácidos graxos no citoplasma como fonte de energia.
Não possuem placas motoras
Não se regeneram
As células musculares cardíacas exibem uma contração rítmica espontânea.
As células musculares cardíacas maduras são capazes de se dividir.
 
 
Tecido muscular Liso
 
Geralmente ocorre em feies ou folhetos de células fusiformes alongadas com extremidades finamente afiladas. As células musculares lisas são interconectadas por junções comunicantes.
Características do tecido muscular liso
Controle involuntário.
Possui um núcleo central alongado.
É encontrado em vasos sanguíneos, trato digestivo e respiratório, bexiga e útero.
Revestido por lâmina basal e fibras reticulares.
Grande quantidade de vesículas de pinocitose no citoplasma.
Junções comunicantesentre células adjacentes.
Boa capacidade de regeneração.
Presença de corpos densos.
Retículo sarcoplasmático reduzido.
Controle de Ca 2+ associado a pinocitose.
 
A contração nas células musculares lisas ocorre da seguinte maneira:
Sob o estímulo do sistema nervoso autônomo, íons Ca 2+ migram do meio extracelular para o sarcoplasma (citosol) através de canais especializados para o transporte desses íons. No músculo liso não existe retículo sarcoplasmático, que é um depósito de cálcio nos outros tipos de tecido muscular.
Os íons Ca 2+ se combinam com as moléculas de calmodulina, uma proteína com afinidade para estes íons. O complexo calmodulina-Ca 2+ ativa a enzima quinase da cadeia leve da miosina 2. A enzima ativada fosforila as moléculas de miosina 2. Uma vez fosforiladas, essas moléculas se distendem, tomando a forma filamentosa, deixam descobertos os sítios que têm atividde ATPAse e se combinam com a actina. Essa combinação libera enerdia do ATP, que promove a deformação da cabeça da mosina 2 e o deslizamento dos filamentos de actina e de miosina 2 uns sobre os outros, como ocorre nos outros tipos. Essas proteínas motoras (actina e miosina 2) estão ligadas a filamentos intermediários de desmina e vimentina que prendem-se aos corpos densos da membrana da célula. Isso provoca a contração da célula como um todo.