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N O M E D O P R O F E S S O R | T U R M A Anatomorfofisiologia do Sistema Tegumentar e Locomotor – Unidade 3 Docente Paulo Cesar Nascimento Salvador Produzido com o prof. Eduardo Marcel Articulações O estudo cien fico das ar culações é chamado de artrologia (artro- = ar culação; -logia = estudo). O estudo do movimento do corpo humano é chamado de cinesiologia (cinesi(o)- = movimento). Articulações Classificações das articulações Os ossos, na realidade, não entram em contato uns com os outros diretamente (sempre existe tecido conjuntivo - TC) A classificação ESTRUTURAL das ar culações é baseada: (1) na presença ou ausência de um espaço entre os ossos da ar culação (cavidade articular) (2) no tipo de TC que une os ossos. Articulações ESTRUTURALMENTE, as articulações são classificadas: FIBROSAS Os ossos são unidos por TC, que é rico em fibras colágenas, e não existe cavidade articular. CARTILAGÍNEAS Os ossos são unidos por cartilagem e não há cavidade articular. SINOVIAIS Existe uma cavidade articular (sinovial), são unidos pelo TC denso não modelado da cápsula articular e, frequentemente, por ligamentos acessórios. Articulações A classificação FUNCIONAL das articulações se relaciona com o grau de movimento que possibilitam. São elas: I. SINARTROSE Imóvel. I. ANFIARTROSE Ligeiramente móvel. I. DIARTROSE Liberdade de movimento; estas têm uma variedade de formatos e permitem diversos tipos diferentes de movimentos. Como regra geral, as ar culações mais móveis são as menos estáveis. A ar culação do ombro, muito móvel, é a ar culação menos estável no corpo; por essa razão, é uma das ar culações mais comumente luxadas. As suturas do crânio, que têm pouca ou nenhuma mobilidade, são ar culações muito estáveis. A ar culação do quadril, é muito móvel, no entanto possui os ligamentos mais resistentes no corpo humano, sendo mais estável do que as ar culações menos móveis do cotovelo, joelho e talocrural. Articulações Articulações LIGAMENTOS • Referem-se a estruturas de TC denso modelado ou não que ligam um osso a outro. • Apresentam uma variedade de formatos, e são partes integrantes das ar culações. Atuam como: I. estruturas de ligação intrínsecas no interior da própria ar culação. Ex: as suturas do crânio ou o periodonto dos dentes. II. faixas de suporte extrínsecas que estabilizam ar culações enquanto limitam sua amplitude de movimento. Ex: o LCA do joelho. ARTICULAÇÕES FIBROSAS São aquelas nas quais os ossos adjacentes são unidos por uma massa sólida de TC denso não modelado. O TC adjacente varia de filamentos fibrosos pequenos de tecido, passando por grandes faixas espessas, até lâminas membranáceas extensas. Existem três tipos: Suturas, Sindesmoses e Membranas Interósseas. ARTICULAÇÕES FIBROSAS SUTURAS • Composta por uma fina camada de TC denso não modelado. • São encontradas apenas entre ossos do crânio. • As bordas interligadas irregulares das suturas conferem-lhes resistência adicional e diminuem as chances de fratura. • Se formam à medida que os numerosos ossos do crânio entram em contato durante o desenvolvimento, e são ar culações fixas ou ligeiramente móveis. ARTICULAÇÕES FIBROSAS SINDESMOSES Há uma distância maior entre as faces articulares e mais TC denso não modelado do que em uma sutura. O TC denso não modelado está normalmente disposto como um feixe (ligamento), e a articulação permite movimento limitado. Ex: chamada gonfose, ou sindesmose dento alveolar, na qual uma cavilha coniforme se ajusta em uma cavidade. ARTICULAÇÕES FIBROSAS MEMBRANAS INTERÓSSEAS É uma lâmina sólida de TC denso não modelado que une os ossos longos adjacentes e permite um pequeno movimento. Existem duas membranas interósseas no corpo humano (rádio e a ulna / tíbia e a fíbula). ajudam a manter unidos esses ossos longos adjacentes importantes na definição da amplitude de movimento fornecem uma superfície de fixação maior ARTICULAÇÕES CARTILAGÍNEAS Existe TC sólido que permite pouco ou nenhum movimento. Os ossos são conectados firmemente por cartilagem hialina ou fibrocartilagem. Os dois tipos são: • SINCONDROSES • SÍNFISES. ARTICULAÇÕES CARTILAGÍNEAS SINCONDROSE É fixa cujo material de conexão é cartilagem hialina. Ex: a lâmina epifisial (de crescimento), que une a epífise à diáfise de um osso em crescimento. Na radiografia de um esqueleto jovem, as SINCONDROSES são facilmente vistas como áreas escuras finas entre o tecido ósseo esbranquiçado. É assim que um médico determina se uma pessoa ainda pode CRESCER mais um pouco. Fraturas que se estendem até lâmina epifisial e danificam a cartilagem da sincondrose afetam ainda mais o crescimento do osso, resultando em comprometimento do crescimento longitudinal, o que leva a um osso de comprimento ainda menor. ARTICULAÇÕES CARTILAGÍNEAS SÍNFISE As extremidades dos ossos da ar culação são recobertas por car lagem hialina, mas os ossos são unidos por um disco chato e largo de fibrocartilagem. Todas as sínfises ocorrem na linha mediana do corpo. Ex: A sínfise púbica entre as faces anteriores dos ossos do quadril, que é ligeiramente móvel. ARTICULAÇÕES CARTILAGÍNEAS SÍNFISE Também é encontrado na junção do manúbrio com o corpo do esterno e nos discos intervertebrais. Uma parte do disco intervertebral é composta de fibrocartilagem. Sínfise manubrioesternal ARTICULAÇÕES SINOVIAIS Estrutura Existência de um espaço chamado CAVIDADE ARTICULAR (dis ngue das outras), que é envolvido por uma cápsula que fixa os ossos da ar culação. Variam de pouco móveis até as ar culações mais móveis do corpo. Ex: entre alguns dos ossos carpais têm movimento muito limitado, mas a ar culação do ombro se move livremente em todas as direções. ARTICULAÇÕES SINOVIAIS Estrutura As faces ósseas no interior da cápsula de uma ar culação sinovial são recobertas por uma camada de cartilagem hialina (cartilagem articular). A car lagem lisa recobre as faces ar culares dos ossos, mas não une os ossos. A cartilagem articular lubrificada reduz o atrito entre os ossos na ar culação durante o movimento e ajuda na absorção de choques. ARTICULAÇÕES SINOVIAIS Cápsula Articular Envolve uma ar culação sinovial, incluindo a cavidade articular, e une os ossos da ar culação. A cápsula ar cular é composta de duas camadas: I. uma membrana fibrosa externa; II. uma membrana sinovial interna. MEMBRANA FIBROSA Geralmente é composta por TC denso não modelado (principalmente fibras colágenas) que se fixa ao periósteo dos ossos da ar culação. Sua flexibilidade permite movimentos amplos na ar culação, e sua grande resistência à tensão ajuda a evitar a luxação dos ossos. As fibras de algumas são mais espessas e dispostas em feixes paralelos (adaptados para oposição às forças de tensão - tipo de ligamento). Obs. A força dos ligamentos é um dos principais fatores mecânicos que mantém os ossos unidos em uma ar culação sinovial. ARTICULAÇÕES SINOVIAIS MEMBRANA SINOVIAL É a camada interna da cápsula articular, composta por TC areolar com fibras elásticas. Em muitas ar culações sinoviais a membrana sinovial inclui acúmulos de tecido adiposo. ARTICULAÇÕES SINOVIAIS Líquido Sinovial A membrana sinovial produz líquido sinovial, que forma uma película fina sobre as super cies, no interior da cápsula articular. É composto por ácido hialurônico, produzido por células semelhantes a fibroblastos situadas na membrana sinovial, e de líquido intersticial filtrado do plasma sanguíneo. Suas funções incluem a redução do atrito, lubrificando a ar culação e absorvendo impacto. ARTICULAÇÕES SINOVIAIS Líquido Sinovial Fornece O2 e nutrientes para os condrócitos na cartilagem articular e remove CO2 e resíduos metabólicos (tecido avascular). Quando imobilizada por um período o líquido se torna muito viscoso (coloidal), mas conforme o movimento da ar culaçãoaumenta o líquido se torna menos viscoso. ARTICULAÇÕES SINOVIAIS Tecido Muscular Embora ofereçam força mecânica para as alavancas e formem o arcabouço do corpo, os ossos não são capazes de movimentar sozinhos as partes do corpo. O movimento é resultado da alternância entre contração e relaxamento dos músculos. Os músculos constituem 40 a 50% do peso corporal total do adulto. Tecido Muscular A força muscular reflete a função primária do músculo – a transformação de energia química em energia mecânica para gerar força, realizar trabalho e produzir movimento. Os tecidos musculares estabilizam a posição do corpo, regulam o volume dos órgãos, geram calor e impulsionam líquidos e alimentos pelos vários sistemas do corpo. O estudo científico dos músculos é denominado miologia. Tecido Muscular VISÃO GERAL DO TECIDO MUSCULAR Tipos de Tecido Muscular Existem três tipos de tecido muscular: esquelético, cardíaco e liso. Embora os diferentes tipos de tecido muscular compartilhem algumas propriedades, diferem um do outro na anatomia microscópica, na localização e na forma de controle pelos sistemas endócrino e nervoso. O tecido muscular esquelético é assim chamado porque a maioria dos músculos esqueléticos movimenta os ossos do esqueleto. Tecido Muscular O tecido muscular esquelé co é denominado estriado: faixas escuras e claras alternadas (estriações) são visíveis quando o tecido é examinado ao microscópio. O tecido muscular esquelético atua, basicamente, de forma voluntária. Sua atividade pode ser conscientemente controlada pelos neurônios (células nervosas) que são parte da divisão somática (voluntária) do sistema nervoso. A maioria dos músculos esqueléticos também é controlada, até certo ponto, pelo subconsciente. Ex: o diafragma e músculos esqueléticos que mantêm a postura. Tecido Muscular Apenas o coração contém o tecido muscular cardíaco, que forma a maior parte da parede do coração. O músculo cardíaco também é estriado, mas sua ação é involuntária. A contração e o relaxamento alternados do coração não são controlados conscientemente. Tecido Muscular O coração bate porque possui um marca-passo que inicia cada contração. Esse ritmo intrínseco é chamado de autorritmicidade. Diversos hormônios e neurotransmissores ajustam a frequência cardíaca acelerando ou diminuindo o marca-passo. Tecido Muscular Tecido muscular liso Localiza-se nas paredes das estruturas internas ocas, como os vasos sanguíneos, as vias respiratórias e a maioria dos órgãos situados na cavidade abdominopélvica. O tecido músculo liso também é encontrado na pele, fixado aos folículos pilosos. Ao microscópio, esse tecido não apresenta as estriações do tecido muscular cardíaco e esquelético. Por essa razão, parece não estriado, mo vo pelo qual é chamado de liso. A ação do músculo liso normalmente é involuntária. Certos tecidos musculares lisos, como os músculos que impulsionam o alimento pelo trato gastrointestinal, apresentam autorritmicidade. Tecido Muscular Funções do Tecido Muscular Por meio de contrações prolongadas ou alternadas e de relaxamento, o tecido muscular realiza quatro funções principais: I. Produção dos movimentos do corpo; II. Estabilização das posições do corpo; III. Armazenamento e movimentação de substâncias dentro do corpo; IV. Geração de calor. Tecido Muscular Propriedades do Tecido Muscular O tecido muscular possui quatro propriedades especiais que permitem a ele trabalhar e contribuir para a homeostasia: I. Excitabilidade elétrica, uma propriedade tanto das células musculares quanto dos neurônios. II. Contratilidade é a capacidade do tecido muscular em se contrair vigorosamente quando estimulado por um potencial de ação. III. Extensibilidade é a capacidade do tecido muscular em se estender sem sofrer lesão. IV. Elasticidade é a capacidade do tecido muscular em retornar a seu comprimento e forma originais após contração ou extensão. Tecido Muscular Tecido Muscular Esquelético Cada um dos nossos músculos esqueléticos é um órgão separado, composto de centenas de milhares de células, que são chamadas de fibras musculares em função de sua forma alongada. Assim, célula muscular e fibra muscular são dois termos para a mesma estrutura. O músculo esquelético também possui TC envolvendo as fibras musculares e todos os músculos, vasos sanguíneos e nervos. Tecido Muscular Componentes do Tecido Conjuntivo (TC) O TC envolve e protege o tecido muscular. A tela subcutânea ou hipoderme, que separa o músculo da pele, é composta de TC areolar e TA, que fornece uma via para nervos, vasos sanguíneos e vasos linfáticos entrarem e saírem dos músculos. O TA da tela subcutânea armazena a maior parte de triglicerídeos do corpo, servindo como uma camada isolante que reduz a perda de calor e protege os músculos de trauma físico. Fáscia é uma lâmina ou uma faixa larga de TC não modelado que reveste a parede e os membros do corpo e suporta e envolve músculos e outros órgãos do corpo. Tecido Muscular Componentes do Tecido Conjuntivo A fáscia permite movimento livre dos músculos, transporta nervos, vasos sanguíneos e linfáticos e preenche os espaços entre os músculos. Três camadas de TC se estendem da fáscia para proteger e reforçar o músculo esquelético: I. A camada externa, que envolve todo o músculo, é o epimísio. II. O perimísio envolve grupos de 10 a 100 ou mais fibras musculares, separando-as em feixes, chamados de fascículos. III. Ao penetrarmos o interior de cada fascículo e separarmos as fibras musculares individuais umas das outras, encontramos o endomísio, uma bainha fina de TC areolar. Tecido Muscular Componentes do Tecido Conjuntivo O epimísio, o perimísio e o endomísio são, todos, con nuos com o TC que fixa o músculo esquelético a outras estruturas, como osso ou outro músculo. Ex: todas as três camadas de TC podem se estender além das fibras musculares para formarem um tendão. Tendão — um cordão de TC denso modelado, composto de feixes paralelos de fibras colágenas, que prendem um músculo ao periósteo de um osso. Certos tendões, especialmente aqueles do punho e do tornozelo, estão envolvidos por tubos de TC fibroso, chamados de bainhas tendíneas, com uma estrutura semelhante à das bolsas. Tecido Muscular Inervação e Suprimento Sanguíneo Os músculos esqueléticos são bem servidos de nervos e vasos sanguíneos. Geralmente, uma artéria e uma ou duas veias acompanham cada nervo que entra no músculo esquelético. Os neurônios que estimulam a contração do músculo esquelético são chamados de neurônios motores somáticos. Cada neurônio motor somático possui um axônio filiforme que se estende do encéfalo ou da medula espinal até um grupo de fibras musculares esquelética. O axônio de um neurônio motor somático normalmente se ramifica muitas vezes, com cada ramificação se estendendo até uma fibra muscular esquelética diferente. Tecido Muscular Inervação e Suprimento Sanguíneo Vasos sanguíneos microscópicos, chamados de capilares, são abundantes no tecido muscular; cada fibra muscular está em contato íntimo com um ou mais capilares. Os capilares sanguíneos importam oxigênio e nutrientes e removem calor e os produtos residuais do metabolismo muscular. Especialmente, durante a contração, uma fibra muscular sintetiza e usa ATP (trifosfato de adenosina) consideravelmente. Essas reações, precisam de oxigênio, glicose, ácidos graxos e outras substâncias que são disponibilizadas, pelo sangue, às fibras musculares. Tecido Muscular Anatomia Microscópica de uma Fibra Muscular Esquelética Os componentes mais importantes de um músculo esquelético são as próprias fibras musculares. O diâmetro de uma fibra muscular esquelética madura varia de 10 a 100 µm. Cada fibra muscular esquelética se origina, durante o desenvolvimento embrionário, da fusão de uma centena, ou mais, de pequenas células mesodermais, chamadas demioblastos. Cada fibra muscular esquelética madura possui uma centena de núcleos ou mais. O expressivo crescimento muscular que acontece após o nascimento ocorre por hipertrofia, a expansão das fibras musculares existentes, e não por hiperplasia, o aumento na quantidade de fibras. Tecido Muscular Anatomia Microscópica de uma Fibra Muscular Esquelética Durante a infância, a somatotropina (hormônio do crescimento humano) e outros hormônios estimulam o crescimento no tamanho das fibras musculares esqueléticas. O hormônio testosterona (proveniente dos tes culos e, em menor quantidade, de outros tecidos, como os ovários) promove aumento maior das fibras musculares. Uns poucos mioblastos ainda persistem no músculo esquelético maduro como células satélites (importantes na regeneração, no entanto, em danos significativos pode ocorrer a fibrose). Tecido Muscular Sarcolema, Túbulos T e Sarcoplasma Os múltiplos núcleos de uma fibra muscular esquelética estão localizados logo abaixo do sarcolema, a membrana plasmática de uma célula muscular. Milhares de minúsculas invaginações do sarcolema, chamadas de túbulos T (transversos), formam um túnel desde a super cie até o centro de cada fibra muscular. Os túbulos T são abertos para o exterior da fibra e, portanto, são preenchidos com líquido intersticial. Os potenciais de ação muscular se propagam ao longo do sarcolema e pelos túbulos T, espalhando-se rapidamente por toda a fibra muscular. Essa combinação garante que todas as partes da fibra muscular sejam excitadas por um potencial de ação, praticamente ao mesmo tempo. Tecido Muscular Sarcolema, Túbulos T e Sarcoplasma Dentro do sarcolema está o sarcoplasma, o citoplasma da fibra muscular. O sarcoplasma inclui uma quantidade substancial de glicogênio, que é uma molécula grande composta de muitas moléculas de glicose. O glicogênio é usado para a síntese de ATP. Além disso, o sarcoplasma contém uma proteína, de coloração avermelhada, chamada de mioglobina. Esta proteína, encontrada apenas no músculo, liga as moléculas de oxigênio que se espalham pelas fibras musculares a partir do líquido intersticial. Tecido Muscular Miofibrilas e Retículo Sarcoplasmático Na ampliação de alta magnitude, o sarcoplasma aparece cheio de pequenos filamentos. Estas pequenas estruturas são as miofibrilas, as organelas contráteis do músculo esquelético. As miofibrilas medem aproximadamente 2 µm de diâmetro e se estendem por todo o comprimento da fibra muscular. Suas estriações proeminentes fazem com que todo o músculo tenha uma aparência estriada. Um sistema de sacos membranáceos cheios de líquido, chamado de re culo sarcoplasmático, ou RS, envolve cada miofibrila. Tecido Muscular Miofibrilas e Retículo Sarcoplasmático As extremidades dilatadas dos sacos do re culo endoplasmático, chamadas de cisternas terminais, fazem contato com os túbulos T nos dois lados. Um túbulo T e as duas cisternas terminais, nos dois lados, formam uma tríade Em uma fibra muscular relaxada, o re culo sarcoplasmático armazena íons cálcio. A liberação de Ca2+ pelas cisternas terminais do re culo sarcoplasmático desencadeia a contração muscular. Tecido Muscular Filamentos e Sarcômero Dentro das miofibrilas encontram-se estruturas ainda menores, chamadas de filamentos. O diâmetro dos filamentos finos mede aproximadamente 8 nm e o comprimento 1–2 µm, enquanto o diâmetro dos filamentos grossos mede 16 nm e o comprimento 1–2 µm. Em geral, existem dois filamentos finos para cada filamento grosso nas regiões de sobreposição do filamento. Tecido Muscular Filamentos e Sarcômero Os filamentos dentro de uma miofibrila não se estendem por todo o comprimento da fibra muscular. Ao contrário, estão dispostos em compartimentos chamados de sarcômeros, que são partes de unidades funcionais básicas de uma miofibrila. Regiões plateliformes estreitas, de material proteico denso, chamadas de linhas Z, separam um sarcômero do seguinte. Portanto, um sarcômero se estende de uma linha Z até a próxima. Tecido Muscular Proteínas Musculares As miofibrilas são formadas a partir de três tipos de proteínas: I. proteínas contráteis, que geram força durante a contração; II. proteínas reguladoras, que ajudam a ligar e a desligar o processo de contração; III. proteínas estruturais, que mantêm os filamentos finos e grossos no alinhamento adequado, conferem elas cidade e extensibilidade à miofibrila e unem as miofibrilas ao sarcolema e à matriz extracelular. Tecido Muscular Proteínas Musculares As duas proteínas contráteis presentes no músculo são a miosina e actina, que são os principais componentes dos filamentos finos e grossos, respectivamente. A miosina atua como uma proteína motora em todos os três tipos de tecido muscular. No músculo esquelético, aproximadamente 300 moléculas de miosina formam um único filamento grosso. Cada molécula de miosina tem forma semelhante à de dois tacos de golfe entrelaçados. Tecido Muscular Proteínas Musculares A cauda da miosina (as hastes dos tacos de golfe entrelaçados) está voltada para a linha M, no centro do sarcômero. As caudas das moléculas de miosina adjacentes ficam paralelas umas às outras, formando o corpo do filamento grosso. As duas projeções de cada molécula de miosina (as cabeças dos tacos de golfe) são chamadas de cabeças da miosina. As cabeças projetam-se para fora a partir do corpo, em espiral, cada uma se estendendo na direção de um dos seis filamentos finos que circundam o filamento grosso. Tecido Muscular Proteínas Musculares Os filamentos finos estão ancorados às linhas Z. Seu principal componente é a proteína actina. Moléculas individuais de actina unem-se para formar um filamento de actina que é torcido em forma de hélice. Em cada molécula de actina encontra-se um sítio de fixação de miosina, no qual uma cabeça de miosina se fixa. Tecido Muscular Proteínas Musculares Quantidades menores de duas proteínas reguladoras — tropomiosina e troponina — também fazem parte do filamento fino. No músculo relaxado, a miosina é impedida de se ligar à actina porque filamentos de tropomiosina recobrem os sítios de fixação da miosina. Os filamentos de tropomiosina, por sua vez, são mantidos no lugar pelas moléculas de troponina. Quando íons cálcio (Ca2+) se unem à troponina, esta sofre uma mudança de forma; essa mudança de conformação move a tropomiosina para longe dos sítios de ligação da miosina, na actina, e a contração muscular, subsequentemente, começa quando a miosina se liga à actina. Tecido Muscular Junção Neuromuscular Os neurônios que estimulam a contração das fibras musculares esqueléticas são chamados de neurônios motores somáticos. Cada neurônio motor somático possui um axônio filiforme que se estende do encéfalo ou da medula espinal até um grupo de fibras musculares esqueléticas. A fibra muscular se contrai em resposta a um ou mais potenciais de ação que se propagam ao longo de seu sarcolema e pelo seu sistema de túbulos T. Os potenciais de ação musculares originam-se na junção neuromuscular (JNM), a sinapse entre um neurônio motor somático e uma fibra muscular esquelética. Uma sinapse é a região na qual ocorre comunicação entre dois neurônios ou entre um neurônio e sua célula-alvo — neste caso, entre o neurônio motor somático e uma fibra muscular. Tecido Muscular Junção Neuromuscular Na maioria das sinapses, um pequeno espaço, chamado de fenda sináptica, separa as duas células. Como as células não estão fisicamente em contato, o potencial de ação de uma célula não é capaz de “saltar a fenda” de uma célula para a outra. Em vez disso, a primeira célula se comunica com a segunda, liberando uma substância química chamada de neurotransmissor. Obrigado paulo.salvador@Uniasselvi.com.br
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