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O tecido muscular Profa. Dra. Rute Maria Ferreira Lima Tecido muscular • Caracterizado pela sua CONTRATILIDADE e pela sua EXCITABILIDADE. Tecido muscular • A função dos músculos é produzir força e causar movimento. • Músculos são responsáveis por: - manutenção e mudanças na postura; - locomoção do organismo; - movimentação dos órgãos internos; Tecido muscular • Decorrente: - capacidade contrátil das fibras musculares em resposta a estímulos nervosos, utilizando energia fornecida pela degradação da molécula de ATP. invasão viral dos neurônios motores das células do corno anterior ou da substância cinzenta ventral da medula espinhal, que é responsável pelo movimento dos músculos do tronco, dos membros e dos músculos intercostais. invasão viral → inflamação das células nervosas → lesão ou destruição dos gânglios dos neurônios motores. Classificação Os tecidos musculares são diferenciados pelas suas características morfofuncionais. Tecido muscular estriado esquelético – características gerais • células cilíndricas; • contração: vigorosa, rápida e voluntária; • rico em mitocôndrias e glicogênio; • células polinucleadas com núcleos periféricos (miócitos); • abundância de actina e miosina; • homem adulto (42% por músculo esquelético); • mulher adulta (36% (como porcentagem da massa corporal) . 650 músculos esqueléticos no corpo humano. Constituição muscular Constituição muscular MIOSINA Proteína que se movimenta ao longo da actina e em presença de ATP, responsável pela contração muscular. ACTINA (filamentos finos) Proteína que, em conjunto com a miosina e moléculas de ATP, gera movimentos celulares e musculares. Proporções Relativas de Proteínas Miofibrilares Proteína Composição estrutural Miosina 43% Actina 22% Titina 10% Nebulina 5% Tropomiosina 5% Troponina 5% Proteína C 2% Proteína M 2% -actinina 2% -actinina 2% A fibra nervosa e as fibras musculares a ela associadas ou inervadas formam A UNIDADE MOTORA. 1 -combinação do cálcio com a subunidade TnC da troponina 2 - expõe o local ativo da actina 3 - local ativo da actina se combina com a miosina 4 - a cabeça da miosina liga-se a actina e o ATP se decompõe em ADP e energia, produzindo movimento da cabeça da miosina; 5 - em consequência desse modificação da miosina, o filamento fino desliza sobre o filamento grosso combinação do cálcio com a subunidade TnC da troponina ↓ expõe o local ativo da actina ↓ local ativo da actina se combina com a miosina ↓ a cabeça da miosina liga-se a actina e o ATP se decompõe em ADP e energia, produzindo movimento da cabeça da miosina; ↓ em consequência desse modificação da miosina, o filamento fino desliza sobre o filamento grosso ↓ encurtamento da fibra muscular Relaxamento e contração muscular • O deslizamento dos filamentos proteicos produzem a contração que altera tanto o comprimento quanto a forma da célula. • Sua contração depende de energia e requer muita produção de ATP. Hipertrofia X hiperplasia muscular Hipertrofia • Aumento da quantidade de miofibrilas (consequente à síntese de proteínas contráteis); Hiperplasia • Crescimento normal da musculatura Aumento número de células Hiperplasia X hipertrofia • O aumento da musculatura devido ao exercício é acompanhada pela FORMAÇÃO DE NOVAS MIOFIBRILAS e um aumento pronunciado no DIÂMETRO das fibras musculares. • Esse processo caracterizado pelo AUMENTO DO VOLUME das células – hipertrofia, enquanto que, o crescimento devido à PROLIFERAÇÃO CELULAR, por multiplicação mitótica – hiperplasia. Hiperplasia X hipertrofia • Embora frequente em muitos órgãos, a HIPERPLASIA NÃO OCORRE no músculo esquelético nem no músculo cardíaco. • A HIPERPLASIA ocorre no músculo liso, cujas células não perderam sua capacidade de divisão mitótica. Hiperplasia X hipertrofia • As variações no diâmetro das fibras musculares esqueléticas dependem de vários fatores: - músculo a ser considerado; - idade; - sexo; - genética; - estado nutricional; - treinamento físico. Hipertrofia sarcoplasmática (metabólica) e miofibrilar Componentes das células musculares: - A membrana é chamada de sarcolema; - o citoplasma é chamado de SARCOPLASMA; - o retículo endoplasmático liso é chamado de retículo sarcoplasmático. Hipertrofia • Sarcoplasmática - aumenta o volume de líquido sarcoplasmático das células musculares, sem por isso aumentar a força muscular. • Miofibrilar - Aumenta o número proteínas contráteis (actina e miosina); - aumento da força muscular, bem como aumento na massa muscular. Sem treino (treino específico para hipertrofia sarcoplasmática - 12-15RM, um volume maior e uma progressão horizontal na execução dos exercícios) Modificado de Tous (1999) Hipertrofia muscular • Resposta fisiológica; • adaptação ao estresse decorrente do aumento de tensão e/ou pH gerados no tecido muscular; • é o aumento volumétrico de um músculo, devido ao aumento volumétrico das fibras que a constituem. (GENTIL, 2006) • é resultado do aumento na síntese proteica, da diminuição na degradação de proteínas ou combinação de ambas. (Fleck e Kraemer, 2006) Hipertrofia muscular • Aumento do tamanho da fibra muscular em resposta ao treinamento, principalmente quando esse treinamento é do tipo contra resistido; • a recuperação do estresse sofrido se dá aumentando o tamanho da fibra muscular a fim de suportar mais carga futura; • é mais acentuada durante a puberdade; • fatores que podem estimular: alguns suplementos, treino de musculação e alguns tipos de exercícios de alta intensidade e curta duração. Hipertrofia muscular • Hipertrofia muscular → de exercícios de alta intensidade e curta duração; - musculação; - corrida de velocidade dos 100m. Exercícios de baixa intensidade e longa duração não causam a hipertrofia muscular. Hiperplasia X hipertrofia • Embora frequente em muitos órgãos, a HIPERPLASIA NÃO OCORRE no músculo esquelético nem no músculo cardíaco. • A HIPERPLASIA ocorre no músculo liso, cujas células não perderam sua capacidade de divisão mitótica. Teoria das microlesões • Embora os núcleos das fibras musculares esqueléticas NÃO SE DIVIDAM, o músculo tem uma pequena capacidade de reconstituição; • Admite-se que as CÉLULAS SATÉLITES sejam responsáveis pela regeneração do músculo esquelético. Células são mononucleadas, fusiformes, dispostas paralelamente às fibras musculares. SÃO CONSIDERADAS MIOBLASTOS INATIVOS. Teoria das microlesões • Após uma lesão ou outro estímulo, as células satélites se tornam ativas, proliferam por divisão mitótica e se fundem umas as outras para formar novas fibras musculares esqueléticas. • As células satélites também entram em mitose quando O MÚSCULO É SUBMETIDO A EXERCÍCIO INTENSO. Nesse caso, elas se fundem com as fibras musculares preexistentes contribuindo para a hipertrofia do músculo. A TEORIA DAS MICROLESÕES O tecido muscular estriado esquelético regenera- se parcialmente – as células satélites. KRAEMER (2001) destaca que a hiperplasia não pode justificar mais do 5% do crescimento muscular. Células satélites ↓ Células satélites ↓ Células satélites ativas ↓ Proliferação por divisão mitótica ↓ Fusão de células satétites proliferadas com a célula muscular ↓ Nova fibra muscular esquelética hipertrofiada lesão Hipertrofia muscular e miostatina • Fator de crescimento expresso na musculatura esquelética tanto no período embrionário até a fase adulta; • tem por função limitar o crescimento muscular;• gene foi sequenciado em humanos, ratos, peixes, zebras e vários outros animais. Hipertrofia muscular e miostatina • Inibidores da miostatina: - fazem com que ela se una a receptores solúveis impedindo assim, que ela se una ao seu receptor de superfície celular; - estudos experimentais estão sendo desenvolvidos com o inibidor - MYO-029 - atualmente em fase experimental em humanos (tratamento da distrofia muscular). Se caracteriza pela ausência de uma proteína essencial para a integridade do músculo, que vai degenerando progressivamente. Fenótipos relacionados à mutação no gene da Miostatina observados em animais. Hipertrofia Muscular e Miostatina Cão da raça Whippet apresentando mutação no gene da miostatina Hipertrofia Muscular e Miostatina Produz de forma deficiente miostatina, possuindo 40% a mais de massa muscular do que uma criança normal. Hipertrofia Muscular e Miostatina Defeitos no gene que codifica a miostatina também geram um desenvolvimento muscular excessivo em ratos. Em resumo: para se obter hipertrofia muscular • Deve-se manter o organismo em situação metabólica favorável = predominância do anabolismo sobre o catabolismo treinar com pesos, descansar, ingerir proteína em quantidade adequada, dieta adequada em macro e micronutrientes. Tipos de fibras musculares • Nossa capacidade de ressíntese de ATP em condições anaeróbias e aeróbias deve-se a especializações existentes em nossa musculatura. • Assim, em nosso organismo, um mesmo músculo possui tipos diferentes de fibras musculares mais adaptadas a gerar energia em cada uma dessas condições. Tipos de fibras musculares esqueléticas • Fibras do Tipo I ou de contração lenta • Fibras do Tipo II ou de contração rápida Os músculos estriados esqueléticos humanos apresentam diferentes proporções desses dois tipos de fibras, dependendo de sua localização e funções. Tipos de fibras musculares esqueléticas Tipo I – contração lenta • Predomina em atividades aeróbicas de longa duração como natação, corrida; • sistema energético utilizado: glicólise aeróbica; • dependem de fosforilação oxidativa para obtenção de energia e, portanto, são ricas em mitocôndrias e em mioglobina; Tipos de fibras musculares esqueléticas Tipo I – contração lenta • Sua cor é vermelho-escura; • estão adaptadas a esforços continuados; • são altamente resistentes à fadiga; • Apresentam importantes depósitos de TG e glicogênio; • são mais apropriadas para exercícios de longa duração. Tipos de fibras musculares esqueléticas Tipo II – contração rápida • Estão adaptadas às contrações rápidas e descontínuas; • dependem mais da glicólise anaeróbica para obtenção de energia e são pobres em mitocôndrias e mioglobina; • sua cor é vermelho-clara; • fadigam rapidamente; Tipos de fibras musculares esqueléticas Tipo II – contração rápida • Geram movimentos rápidos e poderosos; • predominam em atividades anaeróbicas que exigem paradas bruscas, arranques com mudança de ritmo, saltos. Ex.: basquete, futebol, tiros de até 200 metros, musculação. Analogia musculatura das aves Movimento – bater asas – rápido e de curta duração musculatura com função postural - contração durante períodos prolongados FIBRA DO TIPO IIFIBRA DO TIPO I Atenção!!!!! • Os dois tipos estão presentes em todos os grupos musculares do organismo, no entanto, há o predomínio de um tipo sobre o outro dependendo do músculo e de fatores genéticos. Atenção!!!!! • Os dois tipos estão presentes em todos os grupos musculares do organismo, no entanto, há o predomínio de um tipo sobre o outro dependendo do músculo e de fatores genéticos. • Durante uma partida de futebol, por exemplo, ambos os tipos de fibra contribuem para a execução do movimento, o que difere é a quantidade de fibras musculares de cada tipo que serão recrutadas. O treinamento não altera mas potencializa.
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