FISIOLOGIA DA CONTRAÇÃO MUSCULAR

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FISIOLOGIA	
  DA	
  CONTRAÇÃO	
  
MUSCULAR
PROF.	
  MSc.	
  IGOR	
  BOMFIM
Os	
  3	
  tipos	
  de	
  
músculo
Silverthorn,	
  2010.
Os	
  3	
  tipos	
  de	
  
músculo
N,	
  núcleo	
  
I,	
  isotropia	
  
Z,	
  zwischen	
  (entre)	
  
A,	
  Anisotropia
Micrografia	
  em	
  microscópio	
  de	
  
luz	
  polarizada
Silverthorn,	
  2010.
Tipos de músculo
Esquelético Cardíaco Liso
Estrutura Célula cilíndrica longa 
Estriada 
Multinucleada 
Retículo muito 
desenvolvido
Células ramificadas 
Estriada 
Uninucleada 
Retículo bem 
desenvolvido
Células fusiformes 
Não estriada 
Uninucleada 
Retículo pouco 
desenvolvido
Função Contração voluntária 
Tetania 
Resposta graduada
Involuntária 
- 
Tudo ou nada
Involuntária 
Tetania 
Resposta Graduada 
Contração tônica
Duração	
  da	
  contração	
  muscular	
  nos	
  3	
  tipos	
  de	
  
músculo
Músculos esqueléticos Atuam no posicionamento 
e na movimentação
Músculos esqueléticos São compostos de 
fibras musculares
A fibra muscular Apresenta unidades 
funcionais
A miofibrila Composta de vários tipos 
de proteínas
A miofibrila Composta de vários tipos 
de proteínas
Proteínas	
  acessórias:	
  
tinina	
  p/	
  miosina	
  e	
  nebulina	
  p/	
  actina
Silverthorn,	
  2010.
Filamentos	
  finos	
  e	
  grossos
Quando	
  há	
  pouco	
  Ca+2	
  intracelular,	
  o	
  complexo	
  
troponina-­‐tropomiosina	
   bloqueia	
   os	
   sítios	
   de	
  
ligação	
  da	
  miosina.
Actina	
  G
Actina	
  F
Marieb	
  &	
  Hoehn,	
  2009.
Relação	
  do	
  retículo	
  sarcoplasmático	
  e	
  túbulos	
  T	
  
com	
  miofibrilas
(Setas:	
  túbulos	
  T)
Os	
  túbulos	
  T	
  estão	
  associados	
  às	
  cisternas	
  terminais*
*Reservatório	
  de	
  Ca+2	
  da	
  célula	
  muscular
A junção neuromuscular 
Terminal axônico
Vesícula 
sináptica
Fenda 
sináptica
Placa motora da 
fibra muscular
Eventos na junção neuromuscular
Propagação do potencial de ação
i!
Marieb & Hoehn, 2009.
O	
  sarcômero	
  encurta	
  durante	
  a	
  contração
Os	
  filamentos	
  finos	
  e	
  grossos	
  deslizam	
  uns	
  sobre	
  os	
  outros	
  
sem	
  alteração	
  no	
  tamanho
i!
Silverthorn,	
  2010.
O	
  Ca+2	
  se	
  liga	
  à	
  troponina	
  e	
  a	
  desloca	
  para	
  iniciar	
  a	
  
contração	
  muscular
Detalhe	
  do	
  movimento	
  da	
  troponina-­‐tropomiosina
i!
Acoplamento excitação-contração
Acoplamento excitação-contração
Teoria da “catraca”

(o ciclo das pontes cruzadas)
• Cabeça de miosina interage com ATP - atividade 
ATPásica - acúmulo de energia 
• Bloqueio troponina-tropomiosina inibido pelo cálcio 
• Interação actina-miosina 
• Rotação da cabeça de miosina: perda de Pi 
(deslocamento com gasto de energia) 
• Rigidez até que ADP saia e novo ATP ligue 
• Recomeça o ciclo
Teoria da “catraca”

(ciclo das pontes cruzadas)
i!
Marieb	
  &	
  Hoehn,	
  2009.
Acoplamento	
  excitação-­‐contração
Silverthorn,	
  2010.
Teoria dos filamentos deslizantes
Eventos	
  elétricos	
  e	
  mecânicos	
  da	
  contração	
  muscular
Silverthorn,	
  2010.
Miastenia	
  Gravis
	
  Músculo	
  Liso
-­‐	
  Células	
  fusiformes,	
  mononucleadas	
  e	
  pequenas	
  
-­‐	
  Tecido	
  sem	
  estrias	
  
-­‐	
  Utilizam	
  Ca+2	
  para	
  contração	
  
-­‐	
  Miosina:	
  mais	
  longa,	
  dependente	
  de	
  Calmodulina	
  
-­‐	
  Filamentos	
  finos	
  sem	
  troponina	
  
-­‐Corpos	
  densos	
  ao	
  invés	
  de	
  discos	
  Z	
  
-­‐Sinapses	
  difusas	
  
-­‐Retículo	
  sarcoplasmático	
  pouco	
  desenvolvido
Principais	
  características
Existem	
  2	
  tipos	
  de	
  múculo	
  liso
Unitário Multiunitário
Céls	
  conectam-­‐se	
  por	
  junções	
  
comunicantes	
  e	
  contraem	
  como	
  uma	
  
unidade
Céls	
  não	
  se	
  conectam	
  eletricamente	
  e	
  
cada	
  uma	
  deve	
  ser	
  estimulada	
  
independentemente
Silverthorn,	
  2010.
Anatomia
Organização	
  do	
  músculo	
  liso	
  nas	
  paredes	
  dos	
  órgãos	
  ocos
Marieb	
  &	
  Hoehn,	
  2009.
A	
  inervação	
  do	
  músculo	
  liso
-­‐	
  Céls	
  musc	
  lisas	
  são	
  inevadas	
  por	
  fibras	
  do	
  SNA	
  	
  
!
-­‐	
  Liberação	
  de	
  neurotransmissores	
  de	
  varicosidades	
  em	
  região	
  sináptica	
  difusa
Marieb	
  &	
  Hoehn,	
  2009.
Potenciais elétricos no M. liso Controle neural 
e hormonal
Arranjo	
  dos	
  filamentos	
  contráteis	
  e	
  característica	
  da	
  
contração	
  da	
  célula	
  múscular	
  lisa
Mais	
  detalhes	
  	
  sobre	
  a	
  organização	
  e	
  contração	
  da	
  cél	
  musc	
  lisa
i!
Marieb	
  &	
  Hoehn,	
  2009.
As	
  cavéolas	
  sequestram	
  Ca+2	
  para	
  o	
  músculo	
  liso
Complemento	
  de	
  Ca+2	
  para	
  contração	
  muscular
Silverthorn,	
  2010.
Contração	
  do	
  músculo	
  liso
Silverthorn,	
  2010.
Relaxamento	
  do	
  músculo	
  liso
Período	
  no	
  “Estado	
  de	
  tranca”	
  antes	
  da	
  
dimunição	
  da	
  tensão	
  muscular	
  !
↑Tempo	
  de	
  tensão	
  ↓Gasto	
  de	
  ATP
Silverthorn,	
  2010.
MÚSCULO	
  CARDÍACO
A	
  condução	
  elétrica	
  nas	
  células	
  miocárdicas	
  depende	
  
de	
  junções	
  comunicantes
Potencial	
  de	
  ação	
  de	
  um	
  cardiomiócito
Resumo
Teoria	
  da	
  
catraca	
  –	
  
Importânci
a	
  do	
  ATP.
Teoria	
  do	
  
sempre	
  em	
  
frente.
Origem	
  e	
  
papel	
  do	
  
cálcio	
  no	
  
processo	
  
de	
  
acoplament
o	
  das	
  fibras	
  
musculares
.
Bibliografia	
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  Tratado	
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  Fisiologia	
  
Médica.	
  12	
  ed.	
  Rio	
  de	
  Janeiro,	
  Elsevier	
  Ed.,	
  2011.	
  
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  Dee	
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  Fisiologia	
  
humana:	
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  abordagem	
  integrada.	
  5	
  ed.	
  	
  Porto	
  
Alegre:	
  Artmed,	
  2010.