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FISIOLOGIA MUSCULAR Mafalda Dinis, Carolina Marques, Filipa Bernardo, João Freitas, Laura Fisher Medicina Dentária 1ºano TEMAS A ABORDAR ➤ Características gerais do funcionamento do músculo; ➤ Funções do sistema muscular; ➤ Classificação dos músculos; ➤ Cortéx motor primário; ➤ Características das fibras musculares; ➤ Estrutura dos músculos; ➤ Deslizamento e encurtamento do sarcómero; ➤ Junção neuromuscular; ➤ Aclopamento excitação-contração : Etapas da contração ; ➤ Movimento das Pontes; ➤ Contração Muscular; ➤ Relaxamento muscular; ➤ Rigor Mortis; ➤ Contratura, Estiramento e contração muscular espasmódica; ➤ Doenças musculares; CARACTERÍSTICAS GERAIS DO FUNCIONAMENTO DOS MÚSCULOS ➤ O músculo esquelético é constituido por células musculares; ➤ Sem estas células não seríamos capazes de desempenhar a maioria das nossas tarefas diárias; FUNÇÕES DO SISTEMA MUSCULAR ➤ Movimento corporal ➤ Manutenção da postura ➤ Respiração ➤ Produção de calor corporal ➤ Comunicação ➤ Constrição de orgãos e vasos ➤ Batimento cardíaco CLASSIFICAÇÃO DOS MÚSCULOS Classificação dos músculos Quanto ao tipo de movimento Quanto à morfologia de músculo Liso Cardíaco Esquelético Elevadores e depressores Esfíncteres e dilatadores Flexores e extensores Rotadores Abdutores e Adutores QUANTO À MORFOLOGIA DO MÚSCULO Músculo estriado esquelético ➤ Localização: Inserido nos ossos ➤ Forma das células: Muito longas e cilíndricas ➤ Núcleo: Múltiplo, com localização periférica ➤ Estrias: sim ➤ Controlo: involuntário (reflexos) e voluntário ➤ Capacidade de contração espontânea: não QUANTO À MORFOLOGIA DO MÚSCULO Músculo liso ou não estriado ➤ Localização: Paredes dos orgãos ocos ➤ Forma das células: Alongadas e extremidades afiadas ➤ Núcleo: central e único ➤ Estrias: não ➤ Controlo: involuntário ➤ Capacidade de contração espontânea: sim QUANTO À MORFOLOGIA DO MÚSCULO Músculo estriado cardíaco ➤ Localização: Coração ➤ Forma das células: cilíndricas e ramificadas ➤ Núcleo: central e único ➤ Estrias: sim ➤ Controlo: involuntário ➤ Capacidade de contração espontânea: sim QUANTO AO TIPO DE MOVIMENTO Músculos elevadores e depressores Músculos esfíncteres e dilatadores Músculos flexores e extensores Músculos rotadores Músculos adutores e abdutores CÓRTEX MOTOR PRIMÁRIO ➤ Região cerebral localizada na porção dorsal do lobo frontal; ➤ Região primária do sistema motor e trabalha em associação com outras áreas motoras para planejar e executar movimentos; ➤ Função: Produção de movimentos voluntários através da estimulação do giro pré-central; TRATO CORTICO ESPINHAL ➤ Também pode ser designado de trato piramidal; ➤ Composto por axónios motores, constituindo o componente voluntário da motricidade; ➤ As vias piramidais dividem-se em dois tratos: trato cortico-espinhal lateral e cortico-espinhal anterior; CARACTERÍSTICAS DAS FIBRAS MUSCULARES Excitáveis Contráteis Extensíveis Elásticas ESTRUTURA DOS MÚSCULOS Músculo Feixes muscular Fibra muscular Miofibrila Sarcómero Miosina Actina ESTRUTURA DOS MÚSCULOS MIOFIBRILA ➤ Constituído por filamentos proteicos finos (actina) e grossos (miosina) ACTINA ➤ Proteína globular, disposta em 2 cadeias helicoidais; ➤ Onde se encontra a tropomiosina e a troponina; ➤ Possui locais para a ligação da miosina; MIOSINA ➤ Cabeças da miosina contêm ATPase e uma proteína que liga a cabeça da molécula de miosina a locais específicos das moléculas de actina; TUBULOS T E RETÍCULO SARCOPLASMÁTICO ➤ Reticulo sarcoplasmático: envolve cada miofibrila e a sua função é de regulação intercelular dos níveis de cálcio; ➤ Túbulos T ou transversais: Invaginações tubulares ao longo do sarcolema. Conduzem o impulso às zonas mais profundas do músculo; ➤ Cisternas terminais: alargamento sarcoplasmático perto dos tubulos T; ➤ Tríade: constituída pelo tubulo T e por 2 cisternas terminais; DESLIZAMENTO E ENCURTAMENTO DO SARCÓMERO ➤ Os miofilamentos de actina e miosina não mudam de comprimento durante a contração do músculo esquelético. Em vez disso, os miofilamentos de actina e miosina deslizam (actina desliza sobre a miosina) levando ao encurtamento do sarcómero. JUNÇÃO NEUROMUSCULAR ➤ Região de sinapse entre a fibra muscular esquelética e o neurónio; ➤ Função: transmissão do impulso nervoso que irá desencadear a contração muscular; ETAPAS DA TRANSMISSÃO DO IMPULSO NERVOSO Potencial de ação atinge o terminal pré-sináptico Abertura dos canais de cálcio na membrana do axónio Difusão dos iões para o meio intracelular provoca a secreção de aceitilcolina Difusão da acetilcolina na fenda sináptica Acetilcolina liga-se a canais de sódio (canais iónicos com comporta ligantes) localizados na membrana pós sinaptica Abertura das comportas e consequente entrada de sódio e saída de potássio da fibra muscular Potencial da membrana fica menos negativo Quando o potencial da membrana atinge o limiar o potencial de ação é propagado no sarcolema ETAPAS DA TRANSMISSÃO DO IMPULSO NERVOSO ➤ Neurotransmissão termina quando a acetilcolina é removida da fenda sináptica ➤ Esta remoção ocorre em 2 passos: ➤ Acetilcolina afasta-se da placa motora; ➤ Desdobra-se em ácido acético e colina pela ação da enzima acetilcolinesterase; https://www.youtube.com/watch?v=VoDjmSRkYyk&t=15s ACOPLAMENTO EXCITAÇÃO-CONTRAÇÃO 1. Neurotransmissão; 2. Potencial de ação propaga-se ao longo do sarcolema e quando atinge os túbulos T estes sofrem despolarização; 3. Despolarização dos túmulos T provoca a abertura dos canais de cálcio do retículo sarcoplasmático; 4. Iões de cálcio difundem-se do retículo sarcoplasmático para o sarcoplasma; 5. Iões de cálcio libertados do retículo ligam-se à troponina; 6. Troponinas são libertadas o que faz com que a tropomiosina se mova, expondo os sítios ativos na actina; 7. Cabeças de miofilamentos de miosina ligam-se aos miofilamentos de actina formando pontes; 8. É o movimento das pontes que permite a contração muscular; Etapas da contração muscular MOVIMENTO DAS PONTES 1.Exposição de sítios ativos 2.Formação de uma ponte 3.Força de deslocação 4. Libertação da ponte 5. Hidrólise do ATP 6. Força de recuperação CONTRAÇÃO MUSCULAR Fases da contração Fase de Latência Fase de Encurtamento Fase de Relaxamento Período de tempo entre a aplicação do estímulo ao neurónio motor e o início da contração Tempo durante o qual ocorre a contração Tempo durante o qual ocorre o relaxamento FREQUÊNCIA DO ESTÍMULO E CONTRAÇÃO MUSCULAR ➤ Abálo: Tensão mecânica isolada do músculo; ➤ Somação: Somação mecânica dos abalos sucessivos; ➤ Tétano: Somação mecânica máxima em resposta á frequência elevada dos potenciais de ação; COMO AUMENTAR A FORÇA DE CONTRAÇÃO? ➤ Aumentar a frequência de estimulação das fibras musculares pelo neurónio motor ( aumento ocorre por somação mecânica); ➤ Recrutar progressivamente as unidades motoras do musculo; ➤ Aumentar a área da secção transversal do músculo; TIPOS DE CONTRAÇÃO MUSCULAR Contração Isotónica Isométrica Excêntrica Concêntrica Músculo produz uma tensão crescente mantendo o comprimento constante. É característico dos músculos posturais. Musculo produz uma tensão constante durante a contração, encolhendo. Característico do movimento da mão e dos dedos. Músculo produz uma tensão crescente á medida que encurta Músculo produz tensão, mas o comprimento muscular vai aumentando- alongamento das fibras musculares RELAXAMENTO MUSCULAR ➤ Sarcómeros alongam, para isso, é necessário aplicar ao músculo alguma força; ➤ Relaxamento resulta do transporte ativo de iões cálcio de volta para o retículo sarcoplasmático; RIGOR MORTIS ➤ Rigidez cadavérica ➤ Acontece quando há deterioração do retículo sarcoplasmático; CONTRATURA MUSCULAR ➤ Contração involuntária de determinadas fibras de um feixe muscular; ➤ Fatores: má postura, stress, stress psicológico, falta de flexibilidade… ESTIRAMENTO MUSCULAR ➤ Lesão indireta que se caracteriza pelo alongamento excessivo das fibras musculares; CONTRAÇÃO MUSCULAR ESPASMÓDICA ➤ Pequena contração em determinado músculo do corpo. Ocorre quando um determinado nervo é estimulado ou danificado. DOENÇAS MUSCULARES MIASTENIA GRAVE ➤ Doença auto-imune caracterizada pelo funcionamento anormal da junção neuromuscular; ➤ Principal sintoma é a fraqueza muscular; FIBROMIALGIA ➤ Doença crónica com causas desconhecidas; ➤ Caracterizada por dor e rigidez muscular nos tendões e articulações; ➤ Sintomas: cansaço, transtorno do sono, ansiedade e depressão; SINDROME DE MOEBIUS ➤ Condição congénita nao progressiva; ➤ Caracterizada pela paralisia facial; ➤ Confere ao indivíduo uma aparência facial pouco expressiva; DISTROFIA MUSCULAR OU MIOPIA HEREDITÁRIA ➤ Doença genetica; ➤ Músculos responsáveis pela locomoção enfraquecem progressivamente;
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