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TECIDO MUSCULAR 1. INTRODUÇÃO Tecido muscular é aquele tecido especializado na contração, proporcionando movimentos de locomoção, constrição, bombeamento e movimentos de propulsão ( movimentos peristálticos do organismo) ORIGEM EMBRIOLOGICA: MESODERMA É constituído por células e matriz extracelular, as células desse tecido são denominadas FIBRAS MUSCULARES, mais longas e com formato fusiforme. As estruturas celulares recebem nomes diferenciados da maioria das outras células do organismo: Membrana Celular – SARCOLEMA Citosol – SARCOPLASMA REL – RETICULO SARCOPLASMATICO Mitocôndrias – SARCOSSOMAS OBS: O RETICULO ENDOPLASMATICO LISO POSSUI A PRINCIPAL FUNÇÃO DE REGULAR A CONCENTRAÇÃO DE CALCIO NAS CELULAS MUSCULARES, ESSENCIAL NA CONTRAÇÃO MUSCULAR. OBS2: O MUSCULO ESQUELETICO CARDIACO POSSUEM MAIOR NUMERO DE MITOCONDRIAS OU SARCOSSOMAS DEVIDO A NECESSIDADE CONSTANTE DE REALIZAR MOVIMENTOS DE CONTRAÇÃO. O tecido muscular humano, subdivide-se em 3 tipos conforme suas características morfofuncionais: MUSCULO ESTRIADO ESQUELETICO; MUSCULO ESTRIADO CARDIACO; MUSCULO LISO; 2. MUSCULO ESTRIADO ESQUELETICO O musculo estriado esquelético é responsável pelos movimentos voluntários do corpo. ORIGEM EMBRIOLOGICA: MESODERMA SOMATICO Sua formação deriva dos mioblastos, células iniciais que sofrem um processo de fusão, formando os miotubos (dai a presença de vários núcleos numa mesma célula) e posteriormente sofrem um processo de diferenciação ( síntese de proteínas e alongamento celular) dando origem a célula muscular ou fibra muscular. Os miocitos ou fibras musculares possuem na sua composição a presença de CÉLULAS SATÉLITES que desempenham a função de reparação tecidual, visto que possuem a capacidade de diferenciarem-se e promoverem a formação de novas células musculares quando ocorre alguma lesão ou estresse no musculo em questão. A. CARACTERÍSTICAS: Constituem um feixe de células muito longas, cilíndricas, MULTINUCLEADAS, com núcleos periféricos, próximo ao sarcolema. Possui a presença ESTRIAS TRANSVERSAIS Filamentos citoplasmáticos – MIOFIBRILAS CORTE TRANSVERSAL CORTE LONGITUDINAL B. MORFOLOGIA DO MUSCULO: O musculo estriado esquelético é composto por inúmeras fibras musculares organizadas compactamente e por 3 membranas que envolvem essas células e consequente o musculo também: EPIMÍSIO: envolve o musculo inteiro na parte externa, composto por Tecido Conjuntivo Denso não-modelado. É o principal suprimento vasculonervoso do musculo. Extremamente vermelho no microscópio. PERIMÍSIO: envolve os feixes de fibras muscular, composta por Tecido Conjuntivo Frouxo ENDOMÍSIO: envolve cada fibra muscular , composto pela lamina basal e fibras reticulares. Apresenta vasos sanguíneos de pequeno diâmetro e ramos neuronais mais finos. O tecido conjuntivo no tecido muscular (epimisio, perimísio e endomisio) possuem como principal função manter as fibras musculares unidas em forma de feixes, permitindo maior força de contração do musculo como um todo. “Se uma fibra se contrai, todas as outras também se contraem” A força de contração é transmitida dos músculos para os tendões e posteriormente para os ossos. Ambos interligados entre si. OBS3: para a realização de um eficiente movimento muscular é necessário a presença de uma extensa rede de capilares que auxiliam na nutrição, assim como a presença de vasos linfáticos e nervos. ESTRIAÇÕES TRANSVERSAIS – apresenta uma alternância de faixas claras e escuras observadas em cortes longitudinais devido a deposição de proteínas de contração (MIOFIBRILAS). As faixas escuras apresentam maior padrão de deposição, enquanto as faixas claras, apresenta menor concentração. C. ORGANIZAÇÃO DO SARCÔMERO: Sarcomeros são unidades contráctil da fibra muscular, Composto por duas semibandas I e uma banda A, ou seja, o sarcomero é uma região delimitada pelas duas linhas Z. As estriaçoes formadas são repetições de sarcomeros na miofibrilas. BANDA A: parte mais escura, localizada no meio do sarcomero, composta por muitas proteínas. Dentro da banda A temos uma região mais clara, denominada Banda H (somente filamentos grossos), por onde passa a linha M (somente filamentos grossos associados a proteínas estabilizadoras), por isso é uma região mais escura na banda H. Filamentos finos e grossos. BANDA I: faixa mais clara do sarcomero, sendo a faixa mais escura da banda I denominada de linha Z. Somente filamentos finos D. MIOFIBRILAS: As miofibrilas são proteínas ou filamentos proteicos responsáveis por realizarem os movimentos de contração muscular. Existem 4 tipos de miofibrilas: ACTINA, TROPOMIOSINA, TRPONINA E MIOSINA, sendo as 3 primeiras, filamentos finos e a ultima, um filamento grosso. 1. FILAMENTOS DE ACTINA: São polímeros longos (Actina F), formados por duas cadeias de monômeros globulares (actina G) torcidas uma sobre a outra, em dupla hélice. A extremidade + localiza-se na linha Z e a extremidade – localiza-se no centro do sarcomero. 2. TROPOMIOSINA: É uma molécula longa de 40nm de comprimento, formada por duas cadeias polipeptídicas enroladas que se localizam ao longo dos sulcos entre os filamentos de actina F organizadas em dupla hélice. POSSUI COMO FUNÇAO RECOBRIR OS SITIOS ATIVOS NAS MOLECULAS DE ACTINA 3. TROPONINA É um complexo formado por 3 substratos: TnT: liga-se a tropomiosina TnC: liga-se ao Calcio Tnl: cobre o sitio ativo de actina 4. MIOSINA É um filamento grosso em formato de bastao, com duas cadeias polipeptídicas em hélice, com uma cabeça globular na região N-terminal e 2 pares de cadeia leve de miosina. É uma molécula motora com sítios de ligação para a actina e sítios de ligação com o ATP (atividade ATPasica), ambos localizado na cabeça da miosina. 5. OUTRAS PROTEINAS: ALFA-ACTININA: inserção da actina F na linha Z TROPOMODULINA E NEBULINA: eestabilizaçao dos filamentos finos TITINA, PROT.C E MIOMESINA: estabilização dos filamentos grossos. E. MECANISMOS DE CONTRAÇÃO: EM REPOUSO: A miosina esta ligada a uma molécula de ATP. Actina é um co-fator para atividade ATPasica Complexo troponina-tropomiosina estabelece uma repressão do local de ligação actina- miosina. NA CONTRAÇÃO: Inicia a partir da ligação do cálcio (Ca) com o TnC (troponina que liga-se ao cálcio) permitindo mudanças conformacionais no complexo troponina-tropomiosina que sai do sitio ativo de ligação a miosina encontrado na actina. Ao ser liberado o sitio de ligação, ocorre uma interação entre miosia II e actina, provocando uma hidrolise do ATP em ADP +P e provocando a contração muscular. É importante salientar que não ocorre o encurtamento dos filamentos, mas apenas o deslizamentos entre eles devido a ligação actina-miosina estabelecida após a liberação do sitio ativo. CONDIÇÕES PARA CONTRAÇÃO: Liberar sitio ativo de actina Liberar sitio ativo de miosina Ocorrer a entrada de cálcio Ocorrer clivagem de ATP F. RETÍCULO SARCOPLASMÁTICO: É uma rede de cisternas de reticulo endoplasmático liso que armazena e regula o fluxo de Cálcio no sarcoplasma. Quando ocorre despolarização da membrana, o cálcio vai para o sarcoplasma (processo passivo) , quando ocorre repolarizaçao, o cálcio retorna (processo ativo). G. TUBULOS TRANSVERSOS (T): Característica distinta do sarcolema. São invaginaçoes tubulares cujos ramos envolvem as junções das bandas A e I de cada sarcomero. Despolarizações iniciadas na superfície são transmitidas para as cisternas mais profundas do reticulo sarcoplasmático.São responsáveis pela contração uniforme de cada fibra muscular esquelética. H. INERVAÇÃO: É um complexo sistema de estruturas formado pela placa motora, junção mioneural ou neuromuscular. JUNÇÕES NEUROMUSCULARES : terminal axonico, fenda sináptica e sarcolema. Cada junção desse complexo apresenta funções e características especificas. TERMINAÇÃO NERVOSA – possui numerosas mitocôndrias e vesículas sinápticas de Acetilcolina SARCOLEMA – apresenta dobras juncionais e receptores para a acetilcolina SARCOPLASMA - numerosas mitocôndrias, núcleos das fibras musculares, ribossomos e grânulos de glicogênio (substancia de armazenamento muscular). UNIDADE MOTORA: é uma fibra nervosa + as fibras musculares por ela inervadas Conforme maior for o numero de fibras que contração, maior será a força de contração estabelecida pelo musculo. A quantidade de fibras inervadas variam muito conforme o local do organismo. Por exemplo, no olho, cada fibra nervosa inerva de 5 a 10 fibras musculares, já em membros locomotores, essa inervação pode chegar ate 1000 fibras musculares por cada fibra nervosa. Existem algumas substancias que impedem a realização das sinapses químicas para ocorrência dos movimentos, como a TOXINA BOTULINICA que impede a ligação de Ach ao se ligar a membrana pré- sinaptica, o CURARE que se liga aos receptores de acetilcolina e AUTOANTICORPOS que degradam a acetilcolina provocando a miastenia gravis por exemplo. TIPOS DE FIBRAS: existem diferentes tipos de fibras musculares esqueléticas, as fibras brancas utilizadas para exercícios de curta duração e força exagerada como levantamento de peso e musculação . E existem as fibras vermelhas, funcionais para exercícios de longa duração como maratonas e corridas de longa distancia. INERVAÇÃO SENSORIAL – FUSOS NEUROMUSCULARES: PROPRIORECEPTORES – captam modificações no comprimento do musculo. Fibras intrafusais (fibras musculares modificadas) + capsula de tecido conjuntivo. É um mecanismo de controle da postura e da coordenação durante atividade como caminhar ou correr. INERVAÇÃO SENSORIAL – ORGÃOS TENDINOSOS DE GOLGI Localizam-se nos tendões, próximos a inserção muscular em faixas de fibras colágenas encapsuladas. Essas estruturas captam diferenças tensionais e controlam a força para a realização dos movimentos. REGENERAÇÃO: a regeneração do musculo ocorre através das células satelites (mioblastos inativos com capacidade proliferativa). É muito RARO um estresse ou traumatismo. OBS: PROCESSO DE HIPERTROFIA – aumento do numero de miofibrilas e aumento do tamanho da fibra muscular. 2. MUSCULO ESTRIADO CARDÍACO O MEC apresenta contração involuntária, responsável pelo bombeamento de sangue para todo o corpo. ORIGEM EMBRIOLOGICA : MESODERMA CARDIOGÊNICO OU LATERAL ESPLÂNCNICO Possui células alongadas e ramificadas denominadas cardiomiocitos, um sistema condutor especifico composto pelo Nó sino atrial, nó átrio ventricular, feixe de Hiss e fibras de Purkinje. Apresenta estrias transversais, dai o nome estriado com um ou raramente dois núcleos por célula, localizados CENTRALMENTE. As fibras cardíacas são circundadas por uma fina camada de tecido conjuntivo similar ao endomisio do musculo estriado esquelético, que contem uma abundante rede de capilares sanguíneos essenciais para manutenção nutricional desse tecido. A. DISCOS INTERCALARES: São complexos juncionais na interface de células musculares adjacentes que aparecem como linhas retas ou aspecto em escada. Composto por: Zonulas de adesão: ancoragem de filamentos de actina dos sarcomeros terminais. Desmossomos: responsável pela união celular Junções comunicantes: permite a passagem de íons – sincício OBS: COMO O MEC É RESPONSAVEL POR MOVIMENTOS DE CONTRAÇÃO CONTINUOS QUE NUNCA CESSAM, A SUA NECESSIDADE ENERGETICA É ABUNDANTE, E POR ISSO, 40%-50% DO VOLUME CITOPLASMATICO É COMPOSTO POR MITOCONDRIAS. B. DÍADE : Uma cisterna terminal do reticulo sarcoplasmático associada ao túbulo T, ao nível da linha Z. Apresentam Tubulos T mais calibrosos e são uma fonte de Calcio extracelular C. SECREÇÃO: Célula cardíaca atrial (D) secretam grânulos recobertos por membrana denominados Peptideo Natriuretico Atrial (natriurese e diurese) D. REGENERAÇÃO : O musculo cardíaco não se regenera, ou seja, diferente dos músculos esqueléticos, não apresenta células satélites que promovam a reparação e reposição tecidual. 3. MUSCULO LISO: São os músculos das paredes dos vasos sanguíneos e vísceras e na derme ORIGEM EMBRIOLOGICA: MESODERMA LATERAL ESPLANCNICO E SOMATICO É uma associação de células fusiformes, com um núcleo central e único, junções comunicantes e lamina basal. NÃO APRESENTA ESTRIAS TRANSVERSAIS. Células musculares lisas são revestidas por lamina basal e mantidas unidas por uma delicada rede de fibras reticulares. A contração simultânea de algumas fibras musculares, permitem a contração do musculo como um todo, assim como ocorre nos outros tipos musculares. OBS: como não apresentam estriações, o musculo liso também não apresenta sarcomeros, logo, como ocorre a contração muscular??? A. MECANISMO DE CONTRAÇÃO: 1. No sarcoplasma os filamentos de actina estão estabilizados com tropomiosina. Enquanto a Miosina tipo II estão enrodilhadas (com fosfato, filamento estirado) 2. Ocorre um estimulo do SNA com a liberação do neurotransmissor. 3. O cálcio extracelular migra para o sarcoplasma através dos canais de membrana. 4. O cálcio agora no interior da célula se liga a calmodulina, formando o complexo cálcio- calmodulina. 5. Esse complexo se une a tropomiosina, liberando o sitio ativo de actina F. 6. Ocorre uma fosforilação da miosina II através de uma ativação enzimática. 7. A miosina II agora encontra-se ativada na forma filamentosa, com os sítios ativos de ATPase e de ligação com a actina expostos. 8. Ocorre por fim a quebra de ATP, a deformação da cabeça da miosina e os deslizamentos dos filamentos. CAVÉOLAS : são depressões do sarcolema, com aspectos e dimensões de pinocitose e contem íons cálcio. A contração da célula ocorre como um todo, onde as proteínas motoras associadas aos filamentos intermediários de desmina/vimentina ligam-se aos corpos densos e promovem a contração numa espécie de varias cordinhas do musculo. B. REGENERAÇÃO: dos três tipos de músculos estudados, o musculo liso é o que apresenta maior capacidade regenerativa. Após uma lesão, ocorre a mitose de células viáveis remanescentes.
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