BIOQUÍMICA DO TECIDO MUSCULAR 2018 1

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BIOQUÍMICA DO TECIDO MUSCULAR
Profa Cynthia de Oliveira Nascimento
Características do tecido muscular
Conversão de energia química em energia mecânica;
Maior tecido individualizado do corpo humano
25% da massa corporal ao nascer
40% da massa corporal no adulto jovem
< de 30% no adulto idoso
Tipos:
Esquelético;
Cardíaco;
Liso.
Diferem em seus mecanismos de:
Iniciação da contração;
Velocidade no desenvolvimento de força; 
Duração da contração;
Utilização de substratos.
Estriados
Não-estriado
Voluntário
Involuntário
Involuntário
Características
•Origem: mesodérmica;
•Tipos (todos com lâmina basal):
-Muscular estriado esquelético: contração vigorosa, rápida e voluntária;
-Muscular estriado cardíaco: contração vigorosa, rítmica e involuntária;
-Muscular liso: contração lenta e involuntária.
•Funções:
-Estabilização das posições do corpo;
-Produção de calor;
-Movimento (do corpo e das substâncias dentro do corpo).
Epímero ou região dorsal: origina blocos de células ao longo do embrião, chamados de somitos, e destes, surgirão mais três camadas (dermátono, miótomo e esclerótomo). Origina a derme, musculatura estriada e o esqueleto axial.
Mesômero ou região mediana: responsável pela ligação do epímero e hipômero e possui duas camadas de células que envolvem o celoma. Origina o aparelho urogenital e musculatura visceral.
Hipômero ou região ventral: origina os músculos lisos e cardíacos, além das serosas (pleura, pericárdio e peritônio).
Mais tarde, são observadas três regiões na mesoderme:
Músculo Esquelético
Características gerais:
-Maior tecido do organismo (30-65%do peso corporal);
-Apenas 1% das fibras têm mais de um axônio;
-Diâmetro das fibras varia de 10-100 cm;
-Não tem capacidade mitótica.
Membranas conjuntivas:
Epimísio: tecido conjuntivo fibroso que envolve vários fascículos musculares;
-Perimísio: tecido conjuntivo que envolve um fascículo muscular;
-Endomísio: tecido conjuntivo frouxo (com fibras elásticas e reticulares) que envolve cada fibra muscular.
Músculo Esquelético Célula muscular (fibra):
-Unidade de organização estrutural do músculo;
-Célula multinucleada com núcleos na periferia;
-Constitui cerca de 75 a 92% do volume do músculo;
-Restante: matriz, TC, fibras nervosas e vasos sanguíneos;
-Tamanho celular: 1-40 mm de comprimento;
-Sarcolema: membrana celular;
-Sarcoplasma: citoplasma;
-As fibras se agrupam formando fascículos;
-Organelas principais: muitas mitocôndrias e gotículas de glicogênio, REL desenvolvido, mioglobina e muitas miofibrilas.
ESTRUTURA DO MÚSCULO
O SARCÔMERO: a unidade funcional contrátil
Banda isotrópica (I)
Linha de coloração mais escura no centro desta banda (linha Z) clara
2) Banda anisotrópica (A)
Zona H de coloração mais clara com uma linha M central
O sarcômero é centrada na linha M e estende-se de uma linha Z a a outra linha Z
ESTRUTURA DO MÚSCULO
O SARCÔMERO: a unidade funcional contrátil
As proteínas do sarcômero
Miosina
	Principal componente do filamento espesso;
	Principal componente da faixa A (anisotrópica);
	Duas cadeias pesadas e quatro cadeias leves;
	Cabeças globulares possuem sítio de ligação para ATP e atividade de ATPase dependente de Ca;
	Capacidade de se ligar de forma reversível a actina.
FILAMENTOS ESPESSOS
As proteínas do sarcômero
2) Actina
	Principal componente do filamento fino;
	Forma monomérica (actina G) se polimeriza em um arranjo filamentoso (actina F)
3) Tropomiosina
	Proteína fibrosa que se estende ao longo das fendas da actina F
	Na ausência de Ca2+ bloqueia o sítio de ligação da miosina na actina
4) Troponinas
	Tn-T ligante de tropomiosina
	Tn-C ligante de cálcio
	Tn-I subunidade inibitória
A ligação do Ca à Tn-C induz mudança na TN-I que alteram a interação entre a tropomiosina e a actina, expondo o sítio de ligação à miosina na actina F, permitindo assim a interação actina miosina.
FILAMENTOS FINOS
Importante:
Os filamentos de miosina são mantidos em posição por filamentos transversais de substância M (linha M)
MúsculoEsquelético
O PROCESSO DE CONTRAÇÃO
A junção nervo-célula muscular é chamada de junção neuromuscular.
Quando estimulada de forma apropriada, a célula nervosa libera acetilcolina nessa junção, que se liga aos receptores de acetilcolina na membrana muscular. Essa ligação estimula a abertura de canais de sódio do sarcolema. 
O influxo maciço de íons sódio resulta na geração do potencial de ação no sarcolema nas proximidades da placa motora na junção neuromuscular. O potencial de ação se espalha através da superfície da fibra muscular e, pelos túbulos transversos, atinge o retículo sarcoplasmático, onde inicia a liberação de cálcio do seu lúmen via receptor de rianodina.
Teoria da contração muscular:
1.Estímulo Nervoso = Neurotransmissão:
Transmissão do potencial de ação na junção neuromuscular.
2.Proteínas Contráteis = Interação Actina-Miosina:
Constituem 75-80% das proteínas miofibrilares.
3.Formação de Energia = Metabolismo:
(Hidrólise de ATP).
Teoria da contração muscular:
Regra geral da contração muscular
Deslizamento dos filamentos de actina e miosina entre si, aumentando a zona de sobreposição.
Durante a contração muscular, as cabeças de miosina formam pontes com os filamentos de actina (através do ATP), originando um complexo químico conhecido como actomiosina, o qual proporciona um estado de rigidez e de relativa inextensibilidade muscular.
A tropomiosina é responsável pela sensibilidade do sistema actomiosina ao cálcio (dáo start na contração), enquanto a troponina é a proteína receptora do íon.
Teoria da contração muscular:
Retículo sarcoplasmático:
•Conjunto de cisternas com cálcio.
•Túbulos transversais “T”:
•Invaginações do sarcolema que envolvem os sarcômeros elevam despolarização até o Retículo Sarcoplasmático.
•Tríade:
•Um túbulo T e duas cisternas de RS.
Teoria da contração muscular:
Sequência de eventos da contração muscular
1.Estímulo nervoso;
2.Influxo de Ca2+;
3.Liberação do Sítio Ativo da Actina;
4.União da Miosina à Actina;
5.Deslizamento da Actina sobre a Miosina;
6.Ligação do ATP à ponte cruzada;
7.Retorno do Ca2+ para o retículo sarcoplasmático.
Teoria da contração muscular:
1.Estímulo nervoso:
Teoria da contração muscular:
1.Estímulo nervoso:
Teoria da contração muscular:
1.Estímulo nervoso:
2.1Teoriadacontraçãomuscular:
2. Influxo de Ca2+e 3. Liberação do sítio ativo da actina:
Importante:
1–A despolarização provoca a liberação de Ca2+ do interior do retículo sarcoplasmático;
2-Ca2+ se liga à TNC;
3–Alterações conformacionais à tropomiosina - actina
Teoria da contração muscular:
4. União da Miosina à Actina; 5. Deslizamento da Actina sobre a Miosina; 6. Ligação do ATP à ponte cruzada
Importante:
4–Formação do complexo actomiosina;
5–A contração requer energia proveniente do ATP
Teoria da contração muscular:
7. Retorno do Ca2+ para o retículo sarcoplasmático:
-Restabelecimento do estado de repouso através da repolarização da membrana;
-Diminuição de [Ca2+];
-Liberação da troponina ligada ao cálcio (mediante ATP);
-Inibição das pontes entre os filamentos de actina e miosina.
Energia para a contração muscular:
-ADP + fosfocreatina – ATP + creatina;
-Glicogênio/lipídios :glicose (via aeróbica ou via anaeróbica;
-Calor gerado: 85% usado para aquecer o corpo.
Tipos de fibras:
-TipoI (contração lenta e contínua)
-TipoII (contração rápida e descontínua). Determinado pelos nervos.
Fadiga Muscular
São atividades de cunho anaeróbico.
1.Acúmulo de fosfatos inorgânicos;
2.Acúmulo de íons H+ no interior da fibra muscular.
Fadiga muscular
Ciclo de Cori
Características gerais
-Células alongadas (1a 2 núcleos centrais) dispostas em orientações variadas;
-Tamanho celular: <0,08 mm de comprimento;
-contração involuntária, vigorosa e rítmica;
-músculo com a menor capacidade de regeneração.
Tecido do músculo cardíacoTecido do músculo cardíaco
Citologia
-Maior quantidade de mitocôndrias, mioglobina e glicogênio do que as células esqueléticas;
-Túbulos T na linha Z, pouco Retículo Sarcoplasmático, poucas tríades;
-Grânulos com precursor do peptídio natriurético atrial.
DISCOS INTERCALARES
-porção transversal: desmossomose
Zonas de adesão (ancoramos filamentos de actina);
-Porção lateral: junções tipo Gap
(comunicação).
Contração muscular
-Regulação:o impulso é coordenado pelo sistema nervoso autônomo (ausência de placa motora entre nervos e célula muscular –presença de células marcapasso no nodo sinoatrial);
-Presença de fibras de Purkinje: células na porção final do feixe atrio ventricular que contacta as células musculares cardíacas;
-Passagem de cálcio para a célula é por transporte ativo;
-Sistema gerador e condutor do impulso: células que gera impulso para contração.
Particularidades:
-Retículo Sarcoplasmático menos desenvolvido;
-Cálcio também vem do meio extracelular.
Tecido do músculo cardíaco
- Atividades de alta intensidade, longa duração.
- Sintetizar miofibrilas e sofrer hipertrofia;
-Áreas lesionadas são preenchidas por tecido conjuntivo (fibroblastos).
Tecido do músculo cardíaco
- Células alongadas (02 - 0,5 mm), fusiformes, sem estriações e com um único núcleo central;
- Têm funções contrátil lenta e de síntese;
-sintetizam colágeno tipo III, fibras elásticas, glicoproteínas, proteoglicanas, fatores de crescimento e hormônio (renina);
-tem atividade mitótica.
Tecido do músculo liso
Localização
-Em volta de órgãos ocos, nas paredes de vasos sanguíneos e constituindo o músculo eretor dos pêlos;
Citologia
-ausência de túbulos T e Retículo Sarcoplasmático reduzido;
-zônulas de oclusão e junções tipo Gap;
-miofilamentos em todas as direções;
-muitas vesículas de pinocitose;
-revestimento de fibras reticulares.
Tecido do músculo liso
- Citologia (filamentos)
a) finos:actina e tropomiosina;
b) grossos:miosina. Só forma filamento grosso durante a contração muscular;
c) intermediários:vimentina e desmina, que unem os corpos densos.
CORPOS DENSOS
Locais de inserção dos filamentos finos.
Tecido do músculo liso
Íons cálcio se ligam a calmodulina;
O complexo calmodulina-cálcio junta-se e ativa a miosina quinase, uma enzima fosforiladora;
Miosina quinase fosforila uma das cadeias leves da miosina (cadeia reguladora);
A miosina fosforilada na cadeia leve adquire a capacidade de ligar a actina e de desenvolver os ciclos de contração;
Diminuição dos íons cálcio ativa a fosfatase da miosina que cliva o fosfato da cadeia leve reguladora da miosina, desta forma, o ciclo se interrompe e a contração cessa.
O PROCESSO DE CONTRAÇÃO DO MÚSCULO LISO
NÃO CONTÉM TROPONINA!
METABOLISMO ENERGÉTICO DO MÚSCULO
Três ATPases são necessárias para a contração muscular:
Na/K ATPase
Ca ATPase
Miosina ATPase
Sistemas que repõem ATP
Fosfato de creatina
Glicólise anaeróbica
Metabolismo aeróbico via fosforilação oxidativa
1) Condições normais
	- Ácidos graxos (60 a 80%)
	- Lactato e glicose (20 a 40%)
	- 98% do ATP são gerados de maneira oxidativa e apenas 2% da glicólise anaeróbica.
2) Condições isquêmicas
	- Metabolismo anaeróbico (glicólise)
	- Altas concentrações de lactato (prejudica o coração)
	- Diminuição do pH intracelular (dificuldade da manutenção de gradientes iônicos)
METABOLISMO ENERGÉTICO DO MÚSCULO
UTILIZAÇÃO DE SUBSTRATOS ENERGÉTICOS NO MÚSCULO CARDÍACO
Fonte de ATP mais importante é o fosfato de creatina;
Glicogênio (aeróbica ou anaeróbica);
Todos os músculos esqueléticos possuem mitocôndrias, e, portanto, são capazes de oxidar ácidos graxos e corpos cetônicos;
Também oxidam esqueletos carbônicos derivados da alanina, aspartato, glutamato, valina, leucina e isoleucina.
METABOLISMO ENERGÉTICO DO MÚSCULO
UTILIZAÇÃO DE SUBSTRATOS ENERGÉTICOS NO MÚSCULO ESQUELÉTICO
METABOLISMO ENERGÉTICO DO MÚSCULO
UTILIZAÇÃO DE SUBSTRATOS ENERGÉTICOS NO MÚSCULO ESQUELÉTICO
Paciente, sexo masculino, 68 anos, recebido em serviço de urgência com dor epigástrica que se erradia para membro superior esquerdo. Após exame clínico, o médico da sala de emergência solicitou exames relacionados ao quadro clínico do paciente. Assinale a alternativa que apresenta os exames mais adequados para o quadro clínico exposto. 
(A) CPK, CK-MB, Hemograma. 
(B) CPK, CK-MB, Troponina I. 
(C) PSA, Colpocitológico e CPK. 
(D) Creatinina, Magnésio e Plaquetograma
X
Paciente do sexo feminino, 78 anos, é atendida em sala de emergência de hospital geral com quadros de insuficiência hepática e insuficiência renal graves, após exame físico, foram solicitados exames laboratoriais. Levando em consideração somente as alterações decorrentes da insuficiência hepática e renal informadas, assinale a alternativa que apresenta apenas exames que NÃO fazem parte da análise desses dois quadros clínicos. 
(A) AST, ALT, ureia, creatinina, hemograma. 
(B) Gama GT, ureia, coagulograma, hemograma, ALT. 
(C) Troponina I, CPK, CKMB, VDRL. 
(D) Gama GT, bilirrubinas totais e frações, hemograma, ureia, Troponina I. 
X
Dentre os vários exames utilizados no atendimento de urgência e emergência, um dos mais solicitados é o exame parcial de urina. Esse exame pode ser dividido em 3 partes: exame físico, exame químico e exame de análise do sedimento. Sobre o exame químico, assinale a alternativa que apresenta parâmetros exclusivos dessa parte do exame parcial de urina. 
(A) Leucócitos, glicose, aspecto. 
(B) Hemácias, glicose e urobilinogênio. 
(C) Corpos cetônicos, proteínas e glicose. 
(D) Corpos cetônicos, glicose e cilindros. 
X
A contagem de elementos figurados da urina pode ser realizada pelo método manual ou mesmo automatizado. Para a realização de contagem manual de elementos figurados, faz-se a utilização de câmaras de contagem específicas. Dentre as utilizadas para contagem de elementos figurados da urina, qual é a mais utilizada na rotina do laboratório de análises clínicas? 
(A) Câmara de Sahli. 
(B) Câmara de Neubauer. 
(C) Câmara de Thoma. 
(D) Câmara de Nageotte. 
X
A utilização de transfusões sanguíneas em serviços de urgência e emergência é recorrente. Para que essas transfusões sanguíneas sejam realizadas com segurança, muitos testes devem ser realizados. No entanto, em casos de extrema urgência e sem tempo para a realização de todos os testes, as transfusões devem ser feitas imediatamente. Nesses casos de extrema gravidade, principalmente em grandes perdas sanguíneas, em que a transfusão maciça é inevitável, qual deve ser o tipo sanguíneo de escolha para a primeira bolsa a ser transfundida? 
(A) B positivo. 
(B) A positivo. 
(C) O negativo. 
(D) AB positivo. 
X
Para que o trabalho em laboratório de análises clínicas seja realizado de maneira eficiente e com confiança, muitos procedimentos devem ser executados. Apesar da necessidade de serem tomadas providências sobre os possíveis erros analíticos, a segurança dos trabalhadores não pode ser deixada de lado. Assinale a alternativa que apresenta os Equipamentos de Proteção Individual (EPI) que devem ser utilizados pelos trabalhadores em laboratórios de análises clínicas. 
(A) Luvas, jaleco, óculos de proteção, lava-olhos, extintor. 
(B) Capela de exaustão, óculos de proteção, jaleco, luvas, máscara. 
(C) Sapato fechado, luvas, extintor, jaleco. 
(D) Luvas, jaleco, máscara, óculos, sapato fechado.
X