Fisiologia: Membranas, Nervo e Músculos

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Fisiologia	da	membrana,	
nervos	e	músculosProf.	Thiago	Barboza
ORGANIZAÇÃO	DA	CÉLULA
MEMBRANA	PLASMÁTICA
Ø Estrutura fina, elástica e flexível
que envolve a célula, de 7,5 a 10
nanômetros de espessura.
Ø A composição aproximada:
q Proteínas – 55%
q Fosfolipídios – 25%
q Colesterol – 13%
q Outros lipídeos – 4%
q Carboidratos – 3%
MEMBRANA	PLASMÁTICA
— ISOLAMENTO	FÍSICO
— Barreira	Rsica	que	separa	o	interior	da	célula	do	fluxo	extracelular	adjacente	
— REGULAÇÃO	DAS	TROCAS	COM	O	AMBIENTE	
— Controla	a	entrada	de	íons	e	nutrientes,	a	eliminação	de	excretas,	e	a	liberação	
de	produtos	de	secreção	
— COMUNICAÇÃO	ENTRE	A	CÉLULA	E	SEU	AMBIENTE
— Contato	direto	tanto	com	o	citosol	quanto	com	o	fluido	extracelular.
— SUPORTE	ESTRUTURAL
— Proteínas	da	membrana	celular	–	formato	celular			
MEMBRANA	PLASMÁTICA
Bicamada	lipídica
ü Hidrofílica
ü Hidrofóbica
Formam	canais	nos	quais	
moléculas	de	água	e	
substâncias	hidrossolúveis	
podem	passar	de	um	meio	
para	o	outro.
Controla	muito	a	fluidez	de	
constituintes	
hidrossolúveis	dos	fluídos	
corpóreos
Proteínas	
carregadoras	
para	o	
transporte	de	
substâncias
Carboidratos
(Glicocálice)
ü Mantêm	a	membrana	com	carga	negativa	,	carregada	com	ânions;
ü Permite	que	uma	célula	se	prenda	a	outra;
ü Receptores	para	ligação	de	hormônios;
ü Se	envolvem	em	reações	imunes
Proteínas
FUNÇÕES	DAS	PROTEÍNAS	DE	MEMBRANA
TRANSPORTADORES
• PROTEÍNAS DE CANAIS 
• Criam passagem cheia de água ligando os compartimentos 
extracelular e intracelular 
• Transporte rápido, porém sem seletividade 
• Passagem de água (aquaporina) e íons (seletivos ou não) 
• PORTA DOS CANAIS DE PROTEÍNAS 
• Canais abertos – canais de vazamento ou poros 
• Canais fechados – não permite movimento através dele - regulam o 
movimento entre LIC e LEC 
FUNÇÕES	DAS	PROTEÍNAS	DE	MEMBRANA
TRANSPORTADORES
• PROTEÍNAS	DE	CANAIS	
• Controle	da	abertura	ou	fechamento	dos	canais	com	porta	
• Moléculas	mensageiras	intracelulares	-	ligantes	extracelulares	(canais	
fechados	quimicamente)	
• Estado	elétrico	(canais	fechados	eletricamente)	
• Mudança	Rsica	-	↑	de	temperatura	ou	mecanismo	que	produza	tensão	-	
canais	fechados	mecanicamente.	
FUNÇÕES	DAS	PROTEÍNAS	DE	MEMBRANA
TRANSPORTADORES
• PROTEÍNAS	DE	CANAIS	
FUNÇÕES	DAS	PROTEÍNAS	DE	MEMBRANA
TRANSPORTADORES
• PROTEÍNAS	CARREADORAS
• Ligam-se	a	moléculas	específicas	(substratos)	e	carregam	estas	através	da	
membrana	pela	mudança	na	sua	forma.	
• São	lentas,	seletivas	e	transportam	moléculas	grandes.	
• Não	criam	uma	passagem	conbnua	entre	o	lado	de	dentro	e	de	fora	da	cé
lula	
MOVIMENTO	ATRAVÉS	DAS	MEMBRANAS
• CARACTERÍSTICAS	
• Moléculas	permeáveis	ou	impermeável	
• Permeável	–	molécula	que	cruza	a	membrana	
• Impermeável	–	não	permite	que	a	molécula	cruze	a	membrana	
• Propriedades	que	influenciam	o	movimento	através	da	membrana	
• Tamanho	da	molécula
• Solubilidade	em	lipídios	ou	polaridade	
• Classificação	de	acordo	com	a	energética	
• Passivo
• Ativo	
O	TRANSPORTE	DE	SUBSTÂNCIAS	ATRAVÉS	DA	
MEMBRANA	PLASMÁTICA
Substâncias	
Lipossolúveis
Passagem	livre	de	água	
e	algumas	moléculas	e	
íons	selecionados
Passagem	seletiva
O	TRANSPORTE	DE	SUBSTÂNCIAS	ATRAVÉS	DA	
MEMBRANA	PLASMÁTICA
Difusão
ü Todas	as	moléculas	e	íons	no	
corpo,	inclusive	as	moléculas	
de	água	e	as	substâncias	
dissolvidas	nos	líquidos	
corporais,	estão	em	constante	
movimento,	cada	partícula	se	
movendo	por	seu	modo	
distinto.
ü Esse	movimento	contínuo	de	
moléculas	ou	íons,	umas	
contra	as	outras,	nos	líquidos	
ou	nos	gases,	é	chamado	de	
DIFUSÃO.
O	TRANSPORTE	DE	SUBSTÂNCIAS	ATRAVÉS	DA	
MEMBRANA	PLASMÁTICA
Difusão	Através	da	Membrana	Celular
Difusão	
Simples
Difusão	
Facilitada
O	TRANSPORTE	DE	SUBSTÂNCIAS	ATRAVÉS	DA	MEMBRANA	
PLASMÁTICA
Difusão	Simples Através	da	Membrana	Celular
ü O	movimento	cinético	das	moléculas	ou	
íons	ocorre	através	da	membrana	sem	
que	ocorra	qualquer	interação	com	as	
proteínas	transportadoras.
ü Ocorre	por	meio	de	duas	vias:
§ As	substâncias	lipossolúveis	pela	
bicamada	lipídica;
§ Pelos	canais	que	penetram	por	toda	
espessura	da	membrana,	por	meio	
de	uma	grande	proteína.
Não	há	gasto	de	energia
O	TRANSPORTE	DE	SUBSTÂNCIAS	ATRAVÉS	DA	MEMBRANA	
PLASMÁTICA
Difusão	Facilitada Através	da	Membrana	Celular
ü É	a	difusão	mediada	por	uma	proteína	
transportadora,	que	facilita	a	difusão	da	
substância	para	o	outro	lado.
ü A	molécula	se	liga	a	um	receptor	de	
ligação	na	parte	interna	da	proteína,	
fazendo	com	que	esta	altere	seu	formato	
fechando	o	canal	antes	aberto	e	abrindo	
o	antes	fechado,	levando	a	molécula	de	
um	lado	para	o	outro.
ü Um	exemplo	é	o	transporte	de	moléculas	
de	glicose.	A	insulina	acelera	a	entrada	da	
molécula.
Não	há	gasto	de	energia
O	TRANSPORTE	DE	SUBSTÂNCIAS	ATRAVÉS	DA	MEMBRANA	
PLASMÁTICA
Difusão	Facilitada Através	da	Membrana	Celular
Transporte	ativo	de	substâncias	
através	da	membrana
Difusão Simples x Transporte ativo
Tendência	ao	equilíbrio
Contra	um	gradiente	de	
concentração
Ex.:	Sódio							Potássio
Transporte	Ativo	Primário	
e	
Transporte	Ativo	Secundário
Transporte	ativo	de	substâncias	
através	da	membrana
Utiliza	a	energia	do	ATP
Diferenças	de	concentrações	iônicas
O	TRANSPORTE	DE	SUBSTÂNCIAS	ATRAVÉS	DA	
MEMBRANA	PLASMÁTICA
Transporte	Ativo	Através	da	Membrana	Celular
O	TRANSPORTE	DE	SUBSTÂNCIAS	ATRAVÉS	DA	
MEMBRANA	PLASMÁTICA
Transporte	Ativo	Através	da	Membrana	Celular
ü Quando	a	membrana	celular	transporta	as	moléculas	ou	íons	contra	um	
gradiente	de	concentração	(	ou	“para	cima”	,	contra	um	gradiente	elétrico	ou	
de	pressão),	com	o	uso	de	energia,	ocorre	o	transporte	ativo.
ü Várias	substâncias	são	ativamente	transportadas	através	das	membranas,	
como	íons	(sódio,	potássio,	cálcio,	ferro,	hidrogênio,	cloreto...),	vários	açucares	
e	a	maioria	dos	aminoácidos.
ü O	transporte	depende	de	proteínas	transportadoras,	que	penetram	por	toda	
membrana	celular,	como	ocorre	na	difusão	facilitada.
O	TRANSPORTE	DE	SUBSTÂNCIAS	ATRAVÉS	DA	
MEMBRANA	PLASMÁTICA
Transporte	Ativo	 - Primário
ü A	BOMBA	DE	SÓDIO	E	POTÁSSIO Ø Esta	bomba	é	responsável	pela	
manutenção	nas	diferenças	de	
concentração	entre	o	sódio	e	o	
potássio,	através	da	
membrana	celular;	bem	como	
pelo	estabelecimento	da	
voltagem	elétrica	negativa	
dentro	das	células;
Ø Um	das	mais	importantes	
funções	da	bomba	é	controlar	
o	volume	de	célula.
O	TRANSPORTE	DE	SUBSTÂNCIAS	ATRAVÉS	DA	
MEMBRANA	PLASMÁTICA
Transporte	Ativo	 - Primário
ü A	BOMBA	DE	SÓDIO	E	POTÁSSIO
• Co-transporte:	a	energia	de	difusão	do	sódio	empurra	outras	
substâncias	junto	com	o	sódio	através	da	membrana	celular.
Transporte	Ativo - Secundário
• Contratransporte: o íon sódio se liga à proteína transportadora
onde se projeta para o exterior da membrana, enquanto que a
substância a ser contratransportada se liga à projeção da
proteína transportadora para o interior da célula.
Alteração	conformacional
Transporte	da	Subst.	p/	o	
Exterior
Liberação	de	Energia	
Na+
Transporte	Ativo - Secundário
O	TRANSPORTE	DE	SUBSTÂNCIAS	ATRAVÉS	DA	MEMBRANA	
PLASMÁTICA
Difusão	Através	da	Membrana	Celular	- OSMOSE
A osmose é o nome dado ao movimento da água entre meios com 
concentrações diferentes de solutos separados por uma membrana 
semipermeável. 
— É um processo físico importante na sobrevivência das células. 
— A água movimenta-se sempre de um meio hipotônico (menos 
concentrado em soluto) para um meio hipertônico (mais concentrado em 
soluto). 
— Objetivo: atingir a mesma concentração em ambos os meios 
(isotônicos) através de uma membrana semipermeável (porospermitem a 
passagem de moléculas de água, mas impedem a passagem de outras 
moléculas). 
O	TRANSPORTE	DE	SUBSTÂNCIAS	ATRAVÉS	DA	MEMBRANA	
PLASMÁTICA
Difusão	Através	da	Membrana	Celular	- OSMOSE
• A	osmose	ajuda	a	controlar	o	gradiente	de	concentração	de	sais	em	todas	as	
células	vivas.	
• Este	tipo	de	transporte	não	apresenta	gastos	de	energia	por	parte	da	célula,	
por	isso	é	considerado	um	tipo	de	transporte	passivo.	
• Quando	uma	célula	é	colocada	num	meio	hipertônico	em	relação	ao	seu	
citoplasma,	esta	perde	volume	através	de	osmose	(estado	de	plasmólise).	
• Quando	colocada	em	meio	hipotônico	(água	destilada),	a	célula	aumenta	o	
volume	e	fica	turgida	(estado	de	turgescência).	
O	TRANSPORTE	DE	SUBSTÂNCIAS	ATRAVÉS	DA	MEMBRANA	
PLASMÁTICA
Difusão	Através	da	Membrana	Celular	- OSMOSE
O	TRANSPORTE	DE	SUBSTÂNCIAS	ATRAVÉS	DA	MEMBRANA	
PLASMÁTICA
Difusão	Através	da	Membrana	Celular	- OSMOSE
Hipotônico Hipertônico Isotônica
O	TRANSPORTE	DE	SUBSTÂNCIAS	ATRAVÉS	DA	
MEMBRANA	PLASMÁTICA
• Pressão	Osmótica:	quantidade	de	pressão	necessária	para	
interromper	a	osmose.
Potenciais	de	membrana	e	
potenciais	de	ação
Introdução
• Todas	as	membranas	de	todas	as	células	do	corpo	
possuem	potenciais	elétricos
• Células	nervosas	e	musculares	geram	impulsos	
eletroquímicos	que	se	modificam	com	rapidez	em	suas	
membranas	.	Esses	impulsos	são	usados	para	
transmitir	sinais	por	toda	a	membrana	dos	nervos	e	
músculos.
Física	básica	dos	potenciais	de	
membrana
“Potencial de Difusão” causado pela diferença entre as [ ]
iônicas nos 2 lados da membrana:
- A [ ] de k+ é > no lado interno da membrana da fibra nervosa
- Eletropositividade externa e eletronegatividade interna= Potencial de
difusão (diferença de potencial entre meio interno e externo)
- Potencial de difusão bloqueia a difusão de k+ para o exterior
- Potencial de difusão nas fibras nervosas mamíferas:
-94mv
Física	básica	dos	potenciais	de	
membrana
“Potencial	de	Difusão”	causado	pela	diferença	entre	
as	[	]	iônicas	nos	2	lados	da	membrana:
- A	[	]	de	Na+	é	>	no	lado	externo	da	membrana	da	fibra	nervosa
- A	difusão	de	Na+ para	a	parte	interna	da	célula	cria	um	potencial	de	
membrana	com	negatividade	externa	e	positividade	interna,	criando	
um	potencial	de	membrana
Física	básica	dos	potenciais	de	
membrana
“Potencial	de	Difusão”	causado	pela	diferença	entre	as	[	]	
iônicas	nos	2	lados	da	membrana:
- As	diferenças	entre	as	[	]	iônicas	nos	2	lados	de	uma	
membrana	seletivamente	permeável	pode,	sob	condições	
apropriadas,	criar	um	potencial	de	membrana.
Física	básica	dos	potenciais	de	
membrana
• Cálculo	do	Potencial	de	Difusão	quando	a	Membrana	é	Permeável	a	
vários	íons	diferentes:
- O	potencial	de	difusão	depende	de	3	fatores:
1- polaridade	as	cargas	elétricas	de	cada	íon
2- permeabilidade	da	membrana
3- concentrações	dos	íons	interna	e	externamente
- Os	íons	Na+	K+	Cl- são	os	mais	envolvidos	no	desenvolvimento	dos	
potenciais	de	membrana	nas	fibras	musculares	e	nervosas
Física	básica	dos	potenciais	de	membrana
- Os	íons	Na+	K+	Cl- são	os	mais	envolvidos	no	desenvolvimento	dos	
potenciais	de	membrana	nas	fibras	musculares	e	nervosas
- Um	gradiente	positivo	de	[	]	iônica	de	dentro	para	fora	da	
membrana	causa	ELETRONEGATIVIDADE		no	lado	de	dentro	da	
membrana.
- O	efeito	oposto	ocorre	quando	existe	um	gradiente	para	um	íon	
negativo.	Ex:	um	gradiente	de	Cl- da	parte	externa	para	a	parte	
interna	causa	eletronegatividade	dentro	da	célula.
- Rápidas	alterações	da	permeabilidade	do	Na+ e	do	K+ são	
primariamente	responsáveis	pela	transmissão	de	sinais	nos	nervos.
Potencial	de	Repouso	das	Membranas	
dos	Nervos
• O	potencial	de	repouso	das	membranas	das	fibras	
nervosas	mais	grossas	quando	elas	não	estão	
transmitindo	impulsos	nervosos	é	de	-90mv.
Potencial	de	Repouso	das	Membranas	
dos	Nervos
• Transporte ativo de Na+e K+ (Bomba de Na+e K+ )
- Transporta Na+ para fora e K+ para dentro da
célula.
- Trata-se de uma membrana eletrogênica (mais
cargas positivas são bombeadas para fora que
para dentro), o que gera um potencial negativo
no lado de dentro das membranas celulares
Potencial	de	repouso
• O potencial de repouso da membrana nas fibras nervosas depende
da contribuição do potencial de difusão do potássio, da contribuição
do potencial de difusão do sódio e do bombeamento desses íons
pela bomba de Na+e K+, o que gera um potencial de repouso de -90
mv internamente.
Potencial	de	ação	dos	nervos
• Os sinais nervosos são transmitidos por potenciais de ação, que são
rápidas alterações do potencial de membrana, as quais se propagam
com grande velocidade por toda a membrana da fibra nervosa.
• Cada potencial de ação começa por uma alteração súbita do potencial de
membrana normal negativo para um potencial positivo, terminando com
um retorno rápido ao potencial negativo.
• Para conduzir um sinal nervoso, o potencial de ação se desloca ao longo
da fibra nervosa até sua extremidade final
Potencial	de	ação	dos	nervos
Estágios	do	potencial	de	ação	
• Estágio	de	repouso:	é	o	potencial	de	repouso	da	membrana,	antes	do	início	do	
potencial	de	ação	(-90	mv internamente)
• Estágio	de	despolarização:	Influxo	de	Na+	com	carga	positiva,	aumentando	o	
potencial	para	um	valor	positivo.	Isso	é	referido	como	despolarização.
• Estágio	de	repolarização:	Os	canais	de	Na+	começam	a	se	fechar	e	os	canais	de	K+	
se	abrem	mais	que	o	normal.	A	rápida	difusão	de	potássio	para	o	exterior	
restabelece	o	potencial	de	repouso	negativo	da	membrana.	Isso	é	referido	como	
repolarização.
Os	canais	de	sódio	e	potássio	regulados	
pela	voltagem
O	papel	de	outros	íons	no	potencial	
de	ação
• Íons cálcio
- A bomba de cálcio transfere os íons cálcio do interior da membrana
celular para o exterior (ou R.E. da célula)
- A concentração celular de íons cálcio é menor em relação à
concentração desses íons externamente
- Os canais de cálcio são regulados pela voltagem e, quando se abrem,
levam o cálcio para o inteiror da fibra. São muito numerosos nos
músculos cardíaco e liso
Início	do	potencial	de	ação
• Um círculo vicioso de feedback positivo abre os canais de sódio:
- Quando ocorre um evento capaz de provocar o aumento do potencial de
membrana de -90 mv para zero, a própria voltagem crescente causa a abertura
de vários canais de sódio.
- Isso permite o influxo rápido de íons sódio, resultando em maior aumento do
potencial de membrana, o que abre mais canais, permitindo fluxo ainda mais
intenso desses íons para o interior da fibra.
- O aumento do potencial de membrana causa o fechamento dos canais de sódio e
a abertura dos canais de potássio, e o potencial de ação termina.
Início	do	potencial	de	ação
§ O limiar para o início do potencial de ação:
- O potencial de ação ocorre quando o número de íons sódio
que entram na fibra fica maior que o número de íons
potássio que saem da fibra.
- O potencial de ação se inicia com o aumento do potencial de
membrana de -90 mv para -65 mv.
- Este valor de -65 mv é referido como o limiar para a
estimulação.
Propagação	do	Potencial	de	Ação
• Um potencial de ação provocado em qualquer parte de uma membrana
excitável em geral, excita as porções adjacentes da membrana,
resultando na propagação do potencial de ação por toda a membrana.
• O processo de despolarização percorre todo o comprimento da fibra.
• Essa transmissão do processo de despolarização por uma fibra nervosa
ou muscular é referida como impulso nervoso ou muscular.
Propagação	do	Potencial	de	Ação
• Direção da propagação: O potencial de ação trafega em todas
as direções para longe do estímulo, até que toda a membrana
tenha sido despolarizada.• Princípio do tudo ou nada: Uma vez que o potencia de ação foi
gerado em alguma parte da membrana, o processo de
despolarização trafega por toda a membrana se as condições
forem adequadas, ou não se propaga (se as condições forem
inadequadas).
Propagação	do	Potencial	de	Ação
Restabelecimento	dos	gradientes	iônicos	
de	sódio	e	potássio	após	o	término	do	
potencial	de	ação
• Após a transmissão do impulso, as concentrações de sódio e
potássio dentro e fora da fibra são muito pouco diferentes
• Necessidade de restabelecimento das diferenças de concentração
iônica, para restabelecer o potencial de repouso: Ação da bomba de
sódio-potássio
Ritmicidade de	alguns	tecidos	excitáveis-
descarga	repetitiva
• Coração, maior parte dos músculos lisos e muitos neurônios do SNC.
• Essas descargas rítmicas causam:
- Batimento rítmico do coração
- Peristaltismo rítmico dos intestinos
- Alguns eventos neuronais, como o controle ritmado da respiração
Período	refratário	
• Período após o potencial de ação, durante o qual um novo
estímulo não pode ser evocado
• Nesse período, a fibra encontra-se despolarizada e os canais
de sódio inativos
• Os canais de sódio só tornam-se ativos quando o potencial de
repouso é restabelecido (ou em valores de potencial próximos
ao de repouso)
Contração	do	músculo	estriado	
esquelético	e	músculo	liso
Músculo	estriado	esquelético
• 10 a 80 µm de diâmetro
• 98% das fibras é inervada por uma única terminação nervosa
• Fibras longas, núcleo periférico, multinucleadas
• Apresenta estriações transversais
• Contração sob comando voluntário
• Contração e relaxamento rápido
Sarcolema (membrana celular)
Sarcoplasma (Citoplasma)
Retículo sarcoplasmático (Retículo endoplasmático)
Organização do 
músculo estriado 
esquelético
Mecanismo Geral da Contração Muscular
1. Os potenciais de ação cursam pelo nervo motor até suas terminações nas fibras
musculares;
2. Em cada terminação, o nervo secreta pequena quantidade de substância
neurotransmissora – acetilcolina;
3. A acetilcolina age em área local da membrana da fibra muscular para abrir múltiplos
canais de cátions, ”regulados pela acetilcolina”, por meio de moléculas de proteína que
flutuam na membrana.
4. A abertura dos canais regulados pela acetilcolina permite a difusão de grande quantidade
de íons sódio para o lado interno da membrana das fibras musculares. Isso causa
despolarização local que, por sua vez, produz a abertura de canais de sódio, dependentes
de voltagem. Isso desencadeia o potencial de ação na membrana.
5. O potencial de ação se propaga por toda a membrana da fibra muscular do mesmo modo
como o potencial de ação cursa pela membrana das fibras nervosas.
6. O potencial de ação despolariza a membrana muscular, e grande parte da eletricidade do
potencial de ação flui pelo centro da fibra muscular. Desse modo, o retículo
sarcoplasmático libera grande quantidade de íons de cálcio armazenados nesse retículo.
Mecanismo Geral da Contração Muscular
7. Os íons cálcio ativam as forças atrativas entre os filamentos de miosina e actina,
fazendo com que deslizem ao lado um do outro, que é o processo contrátil.
8. Após fração de segundo, os íons de cálcio são bombeados de volta para o
retículo sarcoplasmático pela bomba de Ca++ da membrana, onde permanecem
armazenados até que o novo potencial de ação muscular se inicie; essa remoção
dos íons cálcio das miofibrilas faz com que a contração muscular cesse.
Miofibrila relaxada	e	contraída
Fenda sináptica
Acetilcolinesterase
Placa	motora
Transmissão	neuromuscular	e	
acoplamento	Excitação-Contração
• Potencial	de	ação	propagado	pelo	nervo	motor	atinge	sua	
terminação	na	fibra	muscular
• Liberação	de	acetilcolina
• Ativação	de	receptores	nicotínicos,	influxo	de	sódio	na	fibra	
muscular,	geração	do	potencial	de	placa	motora
• Desencadeamento	de	um	potencial	de	ação	na	fibra	muscular
• Liberação	de	íons	cálcio	pelo	retículo	sarcoplasmático
• Ligação	do	cálcio	na	troponina	C
• O	complexo	troponina	desloca	a	tropomiosina	para	o	fundo	do	sulco	
entre	os	dois	filamentos	de	actina,		expondo	o	sítio	ativo	da	actina	F.
— As cabeças da miosina (pontes cruzadas), 
previamente haviam clivado o ATP em ADP e 
fosfato, que estão ligados em sua estrutura, e está 
pronta para a contração (“engatilhada”). 
— A cabeça da miosina se liga à actina. 
— A ligação da cabeça da miosina na actina
desencadeia sua inclinação em direção ao braço 
da miosina, deslocando (puxando) a actina. Com 
sua mudança de conformação, as moléculas de 
ADP e fosfato se desligam da miosina.
— Uma molécula de ATP se liga, desligando a miosina 
da actina. 
Transmissão	neuromuscular	e	
acoplamento	Excitação-Contração
Fontes	de	energia	para	a	contração	
muscular
• ATP (4mM)	– dura	1	a	2	segundos
• Fosfocreatina (Transfere	o	fosfato	para	o	ADP,	reconstituindo	o	ATP)	–
dura	~5	segundos.
• Glicólise (utiliza	a	reserva	de	glicogênio)	– gera	ATP	suficiente	por	
minutos.
• Metabolismo	oxidativo	(utiliza	a	reserva	de	glicogênio,	lipídios	e	
proteínas)	– gera	ATP	por	horas.
Tipos	de	fibras	musculares	
— Fibras	rápidas:	
1) Fibras	grandes;	
2) Retículo	sarcoplasmático	extenso	(para	a	
rápida	liberação	de	cálcio);	
3) Utiliza	principalmente	a	glicólise para	
obtenção	de	energia;	
4) Suprimento	de	sangue	menos	extenso;	
5) Menor	quantidade	de	mitocôndrias;	
6) Pouco	quantidade	de	mioglobina na	fibra	
muscular
— Fibras	lentas:	
1) Fibras	menores;	
2) Suprimento	de	sangue	extenso;	
3) Maior	quantidade	de	mitocôndrias;	
4) Grande	quantidade	de	mioglobina na	fibra	muscular	(músculo	
vermelho);
5) Utiliza	o	metabolismo	oxidativo para	a	geração	de	energia	(ciclo	
de	Krebs).
Remodelação	do	músculo
•Hipertrofia
Aumento	da	massa	muscular
Aumento	do	número	de	filamentos	de
actina e	miosina
Aumento	do	número	de	sarcômeros (se	
estirado)
•Atrofia
Redução	da	massa	muscular
Redução	do	número	de	sarcômeros (se	o	
músculo	permanecer	curto)
Efeitos	da	desenervação	muscular
• Atrofia
• Degeneração	das	fibras	musculares	(após	2	meses)
• Substituição	das	fibras	musculares	por	tecido	fibroso	e	gorduroso
• A	capacidade	de	restabelecimento	funcional	do	músculo	se	perde	
após	1	a	2	anos
Rigor	mortis
• Horas	após	a	morte	os	músculos	do	corpo	permanecem	contraídos	
mesmo	sem	estímulo.
• Ocorre	devido	à	ausência	de	ATP,		importante	para	que	a	miosina	se	
solte	da	actina.
• Dura	de	15	a	25	horas.
Contração	e	excitação	
do	músculo	liso
Fibras	musculares	lisas
•Células	alongadas,	núcleo	único
•Diâmetro	de	1	a	5	µm
•Comprimento	de	20	a	500	µm
•Ausência	de	estriações
•Retículo	sarcoplasmático	pouco	desenvolvido,	
assim,	a	maioria	do	Ca2+ para	a	contração	é	de	
origem	extracelular
•Contém	filamentos	de	actina e	miosina
•Ausência	de	troponina
•Contração	tônica	prolongada
Tipos	de	músculo	liso
1. Músculo liso 
multiunitário 2. Músculo liso unitário, 
sincicial ou visceral
Ex. Músculos 
piloeretores, 
e da íris do olho
- Contraem 
independentemente 
e por estimulo 
nervoso
Feixes de
músculo liso
que contraem 
juntas
Inervação	do	músculo	liso
Fibra nervosa autônomaFibra nervosa autônoma
Junções difusas
Junções de contato
Alta concentração de canais de cálcio voltagem dependente