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SINAPSE UNIDADE 07 – Homeostase e movimento corporal Acoplamento excitação-contração. Contração do músculo esquelético, liso e cardíaco. 1 2 3 4 6 5 A JUNÇÃO NEUROMUSCULAR ACOPLAMENTO, EXCITAÇÃO E CONTRAÇÃO Mecanismo pelo qual o potencial de ação induz contração das fibras musculares. JUNÇÃO NEUROMUSCULAR O TECIDO MUSCULAR SARCÔMEROS MÚSCULO FEIXE FIBRA MIOFIBRILAS ESTRUTURA DA FIBRA MUSCULAR ESQUELÉTICA SARCOLEMA TÚBULOS TRANSVERSOS: extensões do sarcolema condução da despolarização do potencial de ação SARCOPLASMA • Numerosas mitocôndrias geração de energia (ATP); • Miofibrilas filamentos espessos (miosina) e delgados (actina) sarcômeros. • Reticulo sarcoplasmático armazenamento de íons Ca2+ . ESTRUTURA DA FIBRA MUSCULAR ESQUELÉTICA • Linhas/ discos Z – delimitam um sarcômero • Banda A – MIOSINA + ACTINA • Zona H – MIOSINA (áreas escuras) • Banda I – ACTINA (áreas claras) PROTEÍINAS CONTRÁTEIS MIOSINA ACTINA TROPOMIOSINA TROPONINA PONTES CRUZADAS DE MIOSINA • MIOSINA (ATPase) – liga-se a sítios na actina; • ACTINA – sítios de ligação para a miosina; • TROPOMIOSINA – bloqueio dos sítios para ligação da miosina; • TROPONINA – ptn globular sensível ao Ca2+ No estado de repouso a miosina não consegue se ligar à actina, pois a tropomiosina/ troponina bloqueiam os sítios de ligação. PROTEÍNAS CONTRÁTEIS E A CONTRAÇÃO 1. CÁLCIO + TROPONINA liberação do sítio de miosina. 2. MIOSINA + ACTINA tração das pontes cruzadas em direção à linha M do sarcômero 3. ACTINA desliza sobre MIOSINA PROTEÍNAS CONTRÁTEIS E A CONTRAÇÃO 1. MIOSINA + ACTINA início da contração 2. PRIMEIRO CICLO DE DESLIZAMENTO 3. DESLIGAMENTO 4. REINÍCIO DO CICLO PROTEÍNAS CONTRÁTEIS E A CONTRAÇÃO 1. MIOSINA + ACTINA forma ponte cruzada 2. Hidrólise do ATP 3. Cabeça de miosina traciona em direção à Linha M 4. Actina desliza sobre miosina encurtamento do sarcômero 5. Presença de Ca2+ e ATP ciclo prossegue PROTEÍNAS CONTRÁTEIS E A CONTRAÇÃO PROTEÍNAS CONTRÁTEIS – CONTRAÇÃO DO M. ESQUELÉTICO Liberação de ACh por exocitose Ligação de ACh ao receptor abertura de canais iônicos Receptor nicotínico de ACh Placa motora no sarcolema Fenda sináptica ACh (acetilcolina) Vesícula sináptica JUNÇÃO NEUROMUSCULAR – SINAPSE QUÍMICA Motoneurônio Terminação axônico pré sináptico Placa motora no sarcolema Músculo JUNÇÃO NEUROMUSCULAR – SINAPSE QUÍMICA Colina + Acetil CoA Colina Acetiltransferase ACETILCOLINA (ACh) Acetilcolinesterase Colina + Acetato SÍNTESE DEGRADAÇÃO RECAPTAÇÃO PELA TERMINAÇÃO NERVOSA ACETILCOLINA – SINAPSE QUÍMICA 1. DESPOLARIZAÇÃO DO TERMINAL PRÉ SINÁPTICO 2. ABERTURA DOS CANAIS DE CÁLCIO 3. VESÍCULA SINÁPTICA (NEUROTRANSMISSORES) – ACETILCOLINA (Ach) 4. LIBERAÇÃO DE ACETILCOLINA NA FENDA SINÁPTICA 5. RECEPTORES NICOTÍNICOS + ACETILCOLINA (canais de Na+) NA PLACA MOTORA 6. ABERTURA DOS CANAIS DE Na+ E K+ DESPOLARIAÇÃO DA MEMBRANA PÓS SINÁPTICA 7. POTENCIAL DE AÇÃO É PROPAGADO PELAS FIBRAS MUSCULARES 8. ACETILCOLINESTERASE (AChE) DEGRADA ACETILCOLINA PLACA MOTORA REPOLARIZA EVENTOS NA JUNÇÃO NEUROMUSCULAR Actina Miosina Corpos densos ~ discos Z FIBRA MUSCULAR LISA • CAVÉOLAS – invaginações do sarcolema responsáveis pelo transporte de Ca2+. • CORPOS DENSOS – apoio dos microfilamentos contráteis (miosina e actina) – filamentos intermediários (desmina e vimentina). • NÃO EXPRESSA TROPONINA – cálcio liga-se à calmodulina. • RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO – pouco e não está envolvido com o armazenamento do Ca2+. • NÃO APRESENTA TÚBULOS T • ENVOLTA APENAS POR ENDOMÍSIO • JUNÇÕES COMUNICANTES (gap junctions) – estímulo nervoso de uma célula lisa à outra. COMPONENTES DA FIBRA MUSCULAR LISA MÚSCULO LISO – TIPOS MÚSCULO LISO UNITÁRIO (VISCERAL) • Fibras agregadas em feixes – membranas aderidas (junções comunicantes) • Potencial de ação propagado flui entre as fibras • Parede das vísceras MÚSCULO LISO MULTIUNITÁRIO • Fibra individualizada – cada fibra atua independente das outras • Inervada por uma (01) terminação nervosa • Controle – sinais nervosos • Músculo ciliar do olho, íris e músculos piloeretores • Proteína reguladora – substitui a troponina. • Fosforila a miosina ativa pontes cruzadas. • CONTRAÇÃO: • Cálcio + Calmodulina ativação da miosina quinase • Fosforilação da cadeia regulatória de miosina • TÉRMINO DA CONTRAÇÃO: • ↓ Cálcio • Miosina fosfatase – remove fosfato da miosina CALMODULINA NO MÚSCULO LISO 1. SNA ESTÍMULO NERVOSO 2. CAVÉOLAS LIBERAM Ca2+ PARA O SARCOPLASMA 3. COMPLEXO Ca2+ / CALMODULINA ATIVAÇÃO DE QUINASE FOSFORILA MIOSINA II 4. MIOSINA II FOSFORILADA DISTENDE-SE, TORNANDO-SE FILAMENTOSA MIOSINA LIGA-SE À ACTINA 5. ATP ENERGIA PARA A CONTRAÇÃO CABEÇAS DA MIOSINA BASE DA CONTRAÇÃO LISA VARIEDADE DE MÚSCULOS CARDÍACOS • Fibras cardíacas atriais e ventriculares • Contração similar à fibra esquelética • Duração da contração é maior • Fibras musculares excitarórias e condutórias • Contração fraca BASE DA CONTRAÇÃO CARDÍACA MÚCULO ESTRIADO CARDÍACO FUNCIONA COMO UM SINCÍO Fibras interconectadas entre si DISCOS INTERCALARES - Junções comunicantes - Baixa resistência elétrica - Favorecem a condução de PA DURAÇÃO DO PA NO MÚCULO CARDÍACO - Canais rápidos de Na+ - Canais lentos de Ca2+ - Início do PA: ↓ permeabilidade canais de K+ - Platô: PA é mantido por até 100x quando comparado ao PA no músculo esquelético CARACTERÍSTICA ESQUELÉTICA LISA CARDÍACA SARCÔMERO Sim Não Sim ESTRUTURA PROTÉICA Actina Troponina Tropomiosina Miosina Actina Tropomiosina Actina Troponina Tropomiosina Miosina INERVAÇÃO EFETORA Motora somática: placa motora SN Autônomo SN Autônomo TÚBULOS T Sim Não Sim LIGAÇÃO DO Ca2+ Troponina Calmodulina Troponina MITOSE Não Sim Não CONTROLE DO Ca2+ Cisternas terminais (Calsequestrinas) Caveólas Cisternas terminais (Calsequestrinas) COMPARAÇÃO – FIBRAS MUSCULARES Obrigada!
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