ETAPAS DA CONTRAÇÃO MUSCULAR

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ETAPAS DA CONTRAÇÃO MUSCULAR 
 
1. IMPULSO NERVOSO 
 
É um sinal elétrico que proporciona a comunicação entre os neurônios. Quando se 
toca em qualquer objeto, por exemplo, aquela informação é transmitida a partir de 
neurônios que estão ali na ponta da pele e esses neurônios recebem essa informação 
e transmite ela ate o nosso sistema nervoso central que interpreta essa informação e 
permite que a gente perceba onde esta tocando. Essa informação e transmitida ate o 
sistema nervoso central pelo impulso nervoso. Sem impulso nervoso não há 
comunicação no nosso corpo. 
O impulso nervoso tem algumas características tais como: É unidirecional, ocorre nos 
neurônios, chegando pelos dendritos do neurônio, passando pelo corpo celular e 
percorrendo todo o axônio, é muito mais rápido nos neurônios que possuem a 
bainha de mielina, é de natureza eletroquímica. 
Após um estímulo, a fibra nervosa permanece por um período de tempo sem que um 
novo estímulo seja capaz de desencadear um impulso. Esse período é conhecido 
como período refratário absoluto e nenhuma resposta nesse momento é 
desencadeada. Com o passar do tempo, a fibra passa para o período refratário 
relativo, que se caracteriza pela capacidade de responder a estímulos, entretanto, 
estímulos mais fortes que o normal. 
 
 
2. POTENCIAL DE AÇÃO E LIBERAÇÃO DA ACETILCOLINA 
A acetilcolina (ACh) é um neurotransmissor do sistema colinérgico amplamente distribuído 
no sistema nervoso autônomo, bem como em certas regiões cerebrais. 
 Os neurônios se comunicam uns com os outros em pontos de contato 
chamados sinapses. Em uma sinapse, um neurônio envia uma mensagem para um 
neurônio alvo - uma outra célula. 
A maioria das sinapses são químicas; nestas sinapses a comunicação é feita usando 
mensageiros químicos. Outras sinapses são elétricas; nestas sinapses ocorre um fluxo direto 
de íons entre as células. 
O impulso nervoso viaja do cérebro da medula espinal para disparar a contração nos 
músculos esqueléticos. A partir daí o potencial de ação percorre o neurônio motor inferior 
ate a fibra do músculo esquelético. O local onde o neurônio motor estimula a fibra 
muscular é chamado de junção neuromuscular, esse estímulo ocorre por uma sinapse 
química entre os terminais axonais do neurônio motor e a placa motora da fibra muscular. 
Os eventos da junção neuromuscular ocorrem em sete passos coordenados: 1º o potencial 
de ação percorre o neurônio motor ate o seu terminal axonal 2º canais de cálcio, voltagem 
independente, se abrem e o cálcio de difunde para dentro do terminal axonal 3º a entrada 
de calco estimula as vesículas sinápticas a liberarem a acetilcolina através de exocitose 4º a 
acetilcolina se difunde para a fenda sináptica e se liga a receptores de acetilcolina que 
contem canais de cátions ativados por ligante 5º esses canais se abrem 6º íons de sódio 
entram na fibra muscular enquanto íons de potássio saem da fibra muscular. O maior 
influxo de íons de sadio em comparação com o menor fluxo de saída de íons de potássio faz 
com que o potencial de membrana se torne menos negativo 7º quando o potencial de 
membrana atinge um limiar um potencial de ação é propagado pelo sarcolema. A 
neurotransmissão para a fibra muscular cessa quando a acetilcolina é removida da fenda 
sináptica. Essa remoção ocorre em dois passos, primeiro a acetilcolina se afasta da placa 
motora, depois, ela é quebrada pela enzima acetilcolinesterase em acido acético e colina. 
Ela é então transportada para dentro do terminal axonal para a síntese de nova acetilcolina. 
 
3. POTENCIAL DE PLACA MOTORA 
 
O neurônio motor toca na membrana da fibra muscular, membrana também 
chamada de sarcolema (membrana da fibra muscular). A membrana da fibra 
muscular que fica em contato com o neurônio motor é chamada placa motora, essa 
placa representa somente a membrana da fibra muscular que toca o neurônio motor. 
Quando é liberada a acetilcolina na fenda sináptica, ela vai estimular a membrana da 
fibra muscular, portanto, o neurotransmissor quando é liberado estimula a placa 
motora. É nessa membrana da fibra muscular que o neurotransmissor chega e 
estimula para o músculo a contrair 
 
 
4. DESPOLARIZAÇÃO DA CÉLULA (EXCITAÇÃO) 
 
Despolarização é quando o potencial de membrana se torna menos negativo (mais 
positivo). Despolarização e hiperpolarização ocorrem quando canais de íons da 
membrana se abrem ou se fecham, alterando a capacidade de um íon em particular 
entrar ou sair da célula. A abertura de canais que permitem a entrada de íons 
positivos para dentro da célula podem causar despolarização. Exemplo: abertura de 
canais que permitem a entrada de Na+ na célula. 
Quando uma parte da membrana (digamos, bem no cone axonal) passa por um 
potencial de ação, muitos dos íons Na+, entram na célula por esse trecho. Esses íons 
se espalham lateralmente por dentro da célula e podem despolarizar um fragmento 
de membrana vizinho, desencadeando a abertura de canais de sódio dependentes de 
voltagem e levando o trecho vizinho a ter seu próprio potencial de ação. 
O potencial de ação só pode viajar em uma direção – do corpo celular para o terminal 
do axônio – porque um remendo da membrana que sofreu um potencial de ação está 
em um "período refratário" e não pode se submeter a outro. 
Quando o potencial de ação alcança o final do axônio (o terminal axonal), o estímulo 
induz a fusão das vesículas contendo neurotransmissores com a membrana, 
causando a liberação moléculas de neurotransmissores na fenda sináptica (espaço 
entre os neurônios). As moléculas de neurotransmissores podem se ligar a canais 
iônicos dependentes de ligantes na célula receptora e causar a despolarização dessa 
célula, fazendo com que ela realize seu próprio potencial de ação. (Alguns 
neurotransmissores também podem provocar a hiperpolarização, e uma única célula 
pode receber tanto os estímulos de hiperpolarização quanto o de despolarização). 
 
5. TÚBULOS TRANSVERSO – RETÍCULO SARCOPLASMÁTICO 
. 
 O Sarcolema em cada extremidade liga-se ao tendão que por sua vez liga-se ao osso. 
Devemos lembrar que no sarcolema existem os receptores que recebem o sinal do 
motoneurônio para que ocorra a despolarização da fibra muscular. 
O Sarcoplasma é uma substância gelatinosa/líquida que contém principalmente proteínas, 
minerais, glicogênio, gorduras e mioglobina. 
O Retículo Sarcoplasmático é uma rede longitudinal de túbulos que passa paralelamente 
pelas miofibrilas. No retículo sarcoplasmático está armazenado o cálcio, substância 
indispensável para que ocorra a contração muscular. 
Um fragmento de fibra muscular é envolvido por vasos sanguíneos e pela mambrana 
plasmática, o sarcolema. Distribuído de forma organizada ao longo do sarcolema, há 
pequenos orifícios, os túbulos t, invaginações do sarcolema que atravessam a fibra 
muscular transversalmente aprofundando se no seu interior. Dentro da fibra envolvendo as 
miofibrilas, ha um compartimento membranoso denominado reticulo sarcoplasmático. O 
reticulo funciona como reservatório de uma peça fundamental para a contração muscular, 
o íon cálcio. A intervalos equivalentes ao comprimento de um sarcomero, o reticulo 
sarcoplasmático se dilata formando as cisternas terminais, estas, entram em contato com 
os tubulos t provenientes do sarcolema. Este arranjo permite que uma onda de 
despolarização que percorre o sarcolema se espalhe quase instantaneamente da superfície 
da fibra ate as cisternas terminais comandando a liberação de cálcio do reticulo e o inicio 
da contração muscular. 
 Entre as membranas do reticulo e do túbulo t, existe um pequeno espaço e duas proteínas, 
o canal de rianodina e o receptor de dihidropiridina, formando unidades que conectam as 
duas membranas e funcionam como canais de cálcio. Distribuído ao longo do reticulo 
encontrasse a Ca2+ - ATPase, uma enzima capaz de bombear cálcio do citoplasma para o 
interior do reticulo. A despolarização do sarcolema propagasse do sarcolema para o interiorda célula através do túbulo t, alcançando a junção entre túbulos t e cisternas terminais, isso 
provoca a abertura dos canais de rianodina permitindo assim a saída do cálcio do reticulo 
para a junção do reticulo e o túbulo t e daí para o citoplasma onde atinge as proteínas 
contrateis dando inicio a contração muscular. 
 
 
 
 
 
6. LIBERAÇÃO DO CA ++ 
 
Para que ocorra a contração muscular o sistema depende da disponibilidade dos íons 
cálcio e o relaxamento muscular depende da ausência ou diminuição deste íon. O 
retículo sarcoplasmático é quem regula o fluxo de íons cálcio, para a realização dos 
ciclos de contração muscular. 
A despolarização do retículo libera os íons cálcios de forma passiva até os filamentos 
finos e grossos dos músculos, ocasionando a contração muscular. A polarização deste 
retículo transporta os íons cálcio de volta às cisternas, parando a atividade contrátil 
do músculo. 
Podemos dizer que a contração muscular acontece quando ocorre a interação da 
actina e a miosina, que são proteínas contráteis dos músculos. Essa interação ocorre 
na presença de cálcio intracelular e energia. A energia necessária para a contração 
muscular vem da hidrólise do ATP. Já a disponibilidade de cálcio vem da liberação 
deste íon do retículo sarcoplasmático, quando despolarizado. 
O cálcio possui a importante função de expor um sítio de ligação da miosina na 
proteína actina. Como podemos verificar o cálcio é fundamental para que ocorram as 
contrações musculares, sem este íon não ocorrerá contração e a musculatura sempre 
estará no estado de relaxamento. 
 
 
7. UNIÃO DO CA ++ E A TROPONINA NO MÚSCULO 
A ação do cálcio fundamenta-se sobre a alteração conformacional da molécula proteica: 
uma vez ligado à troponina C, esta deformação molecular decorrente faz com que os sítios 
para a conexão actina-miosina fiquem expostos. Assim, dá-se o acoplamento entre os 
filamentos contráteis, onde a ponte cruzada da molécula de miosina se liga ao local 
adequado da molécula de actina. A partir deste ponto, ocorre o deslizamento. Para 
viabilizar este fenômeno, no entanto, é fundamental a hidrólise do ATP (Adenosina 
trifosfato), liberando energia, que é convertida em energia mecânica. A seguir, uma nova 
molécula de ATP é necessária para que ocorra o desligamento entre os filamentos 
contráteis; esta molécula não é hidrolisada neste momento, pois sua simples ligação à 
cabeça da miosina altera a conformação da molécula e reduz a afinidade entre as proteínas 
contráteis. 
 
Deste modo, o ATP é essencial tanto para a contração, quanto para o relaxamento. O fator 
central para a afinidade entre a actina e a miosina é o cálcio; a função do ATP é a liberação 
de energia para a ocorrência do movimento, entre outras ações. Este ATP advém de 
quaisquer rotas metabólicas analisadas até agora. Enquanto há cálcio ligado à troponina, há 
ciclagem de pontes cruzadas e contração muscular. 
 
A fim de cessar a contração, o cálcio tem de ser removido do sítio de ligação à troponina C e 
transportado de volta ao retículo sarcoplasmático; este transporte é ativo (bomba de 
cálcio), sendo viabilizado pelo ATP. Portanto, o ATP possui três funções primordiais na 
contração muscular, fornecendo energia para o encurtamento do sarcômero, viabilizando o 
desligamento actomiosínico por interação físico-química ao filamento espesso e 
suportando a bomba de cálcio, o que encerra a ciclagem das pontes cruzadas. 
 
8. INTERAÇÃO ENTRE A ACTINA E MIOSINA 
 A actina é a principal constituinte dos filamentos finos das células musculares. Essa 
proteína pode se apresentar de duas maneiras distintas, conforme a ionização do meio: em 
meios de menor força iônica, apresenta-se sob a forma de actina G, de caráter globular; ao 
passo que em meios de maior força iônica, tem-se a actina F, de caráter fibroso. Com a 
elevação da força iônica, a actina G se polimeriza, formando a actina F. 
Já a miosina compõe os filamentos grossos e é classificada como uma enzima 
mecanoquímica ou proteína motora, isso porque é capaz de converter a energia química 
em energia mecânica, útil para o mecanismo de contração muscular. 
Os filamentos de actina e miosina apresentam uma alta afinidade eletrônica, estabelecendo 
ligações estáveis, o que recebe o nome de ponte cruzada. Ambos os filamentos se 
organizam de tal forma que os finos podem se deslizar sobre os grossos, encurtando as 
miofibrilas, o que leva à contração das células musculares. Todo esse processo ocorre em 
presença de ATP, que tem sua hidrólise catalisada pela miosina, liberando a energia 
necessária ao trabalho muscular. 
Além da contração dos músculos, o complexo actina-miosina também impulsiona outros 
tipos de movimentos em células não-musculares, como, por exemplo, o deslocamento de 
organelas citoplasmáticas e o movimento de ameboides. Na divisão celular, o sistema 
actina-miosina possibilita a contração do citoplasma, o que leva à separação das células 
filhas. Além disso, essas proteínas são responsáveis pela formação do citoesqueleto, ou 
seja, conferem forma a todas as células do organismo. 
 
https://www.infoescola.com/bioquimica/adenosina-trifosfato-atp/
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