fisiologia 1

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10/08/2015
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MÚSCULOS E COMO ELES SE 
MOVEM
Objetivos da Aprendizagem
 Aprender os componentes básicos do
músculo esquelético, fibra muscular, e
miofibrila;
 Observar os eventos celulares que levam a
ação muscular básica;
 Descubrir como o músculo funciona durante
exercício;
 Aprender as diferenças nos tipos de fibra e
seu impacto no desempenho físico;
Saber como os músculos geram força e
movimento tracionando os ossos.
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Esquelético
Músculo voluntário, controlado 
conscientemente. 
Mais de 600 em todo o organismo.
Cardíaco
 Controla a si mesmo com a assistência 
dos sistemas nervoso e endócrino.
Somente no coração.
Liso
Músculo involuntário, controlado 
inconscientemente.
Nas paredes dos vasos sanguíneos e órgãos 
internos.
Tipos de Músculos
ESTRUTURA DO MÚSCULO ESQUELÉTICO 
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FIBRA MUSCULAR
Pontos 
Chaves
 Uma célula muscular individual é
chamada fibra muscular.
 A fibra muscular é delimitada por uma
membrana plasmática denominado
sarcolema.
Fibra Muscular
 O citoplasma de uma fibra muscular é
chamado sarcoplasma.
 Dentro do sarcoplasma, os túbulos T
permitem o transporte de substâncias ao
longo da fibra muscular.
 O retículo sarcoplasmático armazena
cálcio.
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MICROGRAFIA DE MIOFIBRILAS
ARRANJO DOS FILAMENTOS
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ARRANJO DOS FILAMENTOS NO 
SARCÔMERO
FILAMENTO DE ACTINA
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UNIDADE 
MOTORA
Pontos 
Chaves
 Miofibrilas são os elementos contráteis do
músculo esquelético, de várias centenas a
vários milhares compondo um único
músculo.
 Um sarcômero é composto por filamentos
de duas proteínas, miosina e actina, as
quais são responsáveis pela contração
muscular.
Miofibrilas
 Miosina é um filamento grosso com uma
cabeça globular em uma extremidade.
 Um filamento de actina — composto de
actina, tropomiosina e troponina-está ligado
a um disco Z.
 Miofibrilas são compostas de sarcômeros,
as menores unidades funcionais de um
músculo.
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1. Um neurônio motor, com sinais provenientes do cérebro
ou da medula espinal, libera o neurotransmissor
acetilcolina (ACh) na junção neuromuscular.
2. ACh atravessa a junção e se liga aos receptores na
sarcolema.
3. Isto inicia um potencial de ação, fornecendo suficiente
ACh.
Acoplamento Excitação / Contração
4. O potencial de ação viaja ao longo do sarcolema e
através dos túbulos T para o RS liberando Ca2+.
5. O Ca2+ liga-se a troponina no filamento de actina e a
troponina puxa a tropomiosina fora dos sítios ativos,
permitindo que as cabeças de miosina se anexem ao
filamento de actina.
6. Uma vez que um estado forte de ligação é estabelecido
com a actina, a cabeça da miosina inclina, puxando o
filamento de actina (curso de potência).
7. A cabeça da miosina se liga ao ATP, e ATPase
encontrada na cabeça separa ATP em ADP e Pi ,
liberando energia.
8. Ação muscular termina quando o cálcio é ativamente
bombeado para fora do sarcoplasma de volta para o
retículo sarcoplasmático para armazenamento.
Acoplamento Excitação / Contração
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EVENTOS QUE LEVAM A AÇÃO 
MUSCULAR
 Quando as pontes cruzadas da miosina são ativadas,
elas ligam-se fortemente com a actina resultando em uma
mudança na ponte cruzada.
 A mudança na ponte cruzada faz com que a cabeça da
miosina se incline em direção ao braço da ponte cruzada
e arraste os filamentos de actina e miosina em direções
opostas.
 A inclinação da cabeça da miosina é conhecida como um
curso de potência.
Teoria do Deslizamento do Filamento
 A tração do filamento de actina pela miosina resulta em
encurtamento muscular e geração de força muscular.
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FIBRA MUSCULAR CONTRAINDO
Pontos 
Chaves
 Ação muscular é iniciada por um impulso
nervoso.
Ação da Fibra Muscular
 Íons Ca2+ se ligam com a troponina, o que
levanta as moléculas de tropomiosina fora
dos sítios ativos do filamento de actina.
Estes locais abertos permitem que as
cabeças de miosina se liguem a eles.
 O nervo libera ACh, o que permite a
entrada de sódio para despolarizar a
célula. Se a célula é suficientemente
despolarizada, um potencial de ação
ocorre o qual libera íons Ca2+
armazenados.
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Pontos 
Chaves
 Uma vez que a miosina se liga à actina, a
cabeça da miosina inclina e puxa o
filamento de actina para que eles deslizem
entre eles.
 Ação muscular termina quando o cálcio é
bombeado para fora do sarcoplasma para
o retículo sarcoplasmático para
armazenamento.
Ação da Fibra Muscular
 Energia para a ação muscular é fornecida
quando a cabeça da miosina se liga ao
ATP. ATPase sobre a cabeça da miosina
divide o ATP em uma fonte de energia
utilizável.
 Agulha oca é inserida no músculo para tirar uma
amostra.
 Amostra é montada, congelada, em fatias finas, e
examinada ao microscópio.
 Permite estudo das fibras musculares e os efeitos do
exercício físico agudo e treinamento físico na composição
das fibras.
Biópsia Muscular
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 Alta capacidade aeróbia (oxidante) e resistência à fadiga;
Baixa capacidade anaeróbica (glicolítica) e força da
unidade motora;
 Velocidade de contração lenta (110 ms para atingir o pico
de tensão) e miosina ATPase;
Fibras Musculares de Contração Lenta (ST)
 10–180 fibras por neurônio motor;
Baixo desenvolvimento do retículo sarcoplasmático;
Moderada capacidade aeróbia (oxidante) e resistência à
fadiga;
Alta capacidade anaeróbica (glicolítica) e força da
unidade motora;
 Velocidade de contração rápida (50 ms para atingir o pico
de tensão) e miosina ATPase;
Fibras Musculares de Contração Rápida (FTa)
 300–800 fibras por neurônio motor;
Alto desenvolvimento do retículo
sarcoplasmático;
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Baixa capacidade aeróbia (oxidante) e resistência à
fadiga;
 Alta capacidade anaeróbica (glicolítica) e força da
unidade motora;
 Velocidade de contração rápida (50 ms para atingir o pico 
de tensão) e miosina ATPase;
 300–800 fibras por neurônio motor;
 Alto desenvolvimento do retículo 
sarcoplasmático;
Fibras Musculares de Contração Rápida (FTb)
FIBRAS DE CONTRAÇÃO LENTA E 
RÁPIDA
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FISIOLOGIA DE UMA ÚNICA FIBRA 
MUSCULAR
A diferença no desenvolvimento de força entre
unidades motoras FT e ST é devido ao número de
fibras musculares por unidade motora e o maior
diâmetro das fibras FT.
Você sabia…?
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PICO DE POTÊNCIA GERADO PELAS 
FIBRAS
Genética determinar que tipo de neurônios motores
inervam nossas fibras musculares individuais.
 As fibras musculares se especializam de acordo com o
tipo de neurônio que as estimulam.
O treinamento de resistência, treinamento de força e
inatividade muscular podem resultar em mudanças
pequenas (menos de 10%) no percentual de fibras FT e
ST.
O que determina o tipo de fibra?
 O envelhecimento pode resultar em alteração na
percentagem de fibras FT e ST.
 O treinamento de resistência tem demonstrado reduzir a
porcentagem de fibras FTb, enquanto aumenta a fração
de fibras FTa.
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Pontos 
Chaves
 Os músculos esqueléticos contêm fibras
tanto ST e FT.
 ATPase em fibras FT age mais rápido
provendo energia para ação muscular
mais rapidamente do que ATPase em
fibras ST.
Fibras Musculares de Contração 
Lenta e Rápida
(continua)
 Fibras FT tem um retículo sarcoplasmático
mais desenvolvido melhorando a liberação
de cálcio.
Pontos 
Chaves
 Unidades motoras que suprem fibras FT
são maiores (por exemplo, mais fibras por
neurônio motor) que aqueles que
fornecem fibras ST. Assim, as unidades
motoras FT podem recrutar mais fibras.
 Fibras ST têm alta resistência aeróbia e
são adequadas para atividadesde
resistência de baixa intensidade.
Fibras Musculares de Contração 
Lenta e Rápida
 Fibras FT são melhores para atividades
anaeróbias ou explosivas.
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