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TÍTULO: FISIOLOGIA DA CONTRAÇÃO MUSCULAR NOME: LUCIANO FEITOSA DATA: 05/09/2020 • FÁSCIA MUSCULAR: - É uma “membrana” formada por tecido conjuntivo propriamente dito denso (inclui fibras colágenas) - Colágeno: auxilia na estrutura e na função do organismo - Função: envolver todos os músculos estriados esqueléticos, com o intuito de proteger os músculos e garantir uma certa estabilidade durante a movimentação anatômica do músculo - O músculo as vezes sai do lugar (“herniou”), muitas vezes associado a pegar peso em excesso, mas para evitar esse tipo de problema (hérnia muscular) existe a fáscia - Exemplo: hérnia de disco (o disco saiu do lugar – “herniou”) - Corte na fáscia é necessário para cirurgias mais profundas • TIPOS DE TECIDO MUSCULAR: - Origem: mesoderme - Fibra muscular/miócito/célula muscular: são sinônimos - Tecido muscular estriado esquelético: fixado aos ossos, por meio dos tendões - Tecido muscular estriado cardíaco: parede dos átrios e parede dos ventrículos - Tecido muscular liso: formação de órgãos (com exceção do miocárdio) /também reveste as artérias, uma vez que elas são consideradas órgãos • TECIDO MUSCULAR ESTRIADO ESQUELÉTICO: - Nunca vai ver uma célula inteira dele no microscópio, por ser muito extenso (a célula muscular é do tamanho do músculo) - Núcleos periféricos - Células multinucleadas - Estrias transversais bem simétricas - Contração forte, rápida e voluntária - Fuso muscular: receptores que protegem o músculo contra estiramentos musculares - Corpúsculo tendíneos de Golgi: receptores que protegem o tendão contra a avulsão (descolamento do tendão) ou rompimento - Com a retirada da fáscia é possível analisar cada parte do tecido muscular estriado esquelético - Fáscia -> Epimísio (tecido conjuntivo propriamente dito denso) -> Perimísio (tecido conjuntivo propriamente dito denso + vasos sanguíneos) -> Endomísio (tecido conjuntivo propriamente dito denso/OBS: não é a membrana celular) - Músculo total (revestido por epimísio): conjunto de fascículos (feixes musculares) - Fascículo (revestido por perimísio): conjunto de miócitos - Miócito (revestido por endomísio): conjunto de miofibrilas (sarcoplasma é o citoplasma dos miócitos/sarcolema é a membrana celular dos miócitos e é essencial para as sinapses elétricas dos músculos) - Miofibrilas: formadas pelos filamentos de actina (filamento fino) e miosina (filamento espesso) - armazenadas pelo sarcômero • TECIDO MUSCULAR ESTRIADO CARDÍACO: - Células bem menores e anastomosadas (ramificadas, ou seja, se misturam umas com as outras) - É difícil delimitar onde começa e onde termina uma célula - Núcleos centrais ou periféricos - Células mononucleadas ou binucleadas - Contração forte, rápida e involuntária - Discos intercalares: sinapse elétrica do coração • TECIDO MUSCULAR LISO: - Núcleos centrais - Células mononucleadas - Fibras fusiformes (extremidades finas e centro alargado) - Contração fraca, lenta e involuntária • MICROFILAMENTOS DE ACTINA: - Constituem o citoesqueleto - Formados por actina + troponinas + tropomiosinas - Vários monômeros de actina: proteínas esféricas - 3 troponinas: proteínas esféricas/TNI (liga o complexo de troponinas aos monômeros de actina) + TNC (pode se ligar aos íons cálcio) + TNT (ligadas às tropomiosinas) - Caso clínico: o infarto destrói as troponinas, levando-as à corrente sanguínea, e por isso o médico pede um exame para medir o nível de troponinas no sangue - 2 tropomiosinas: proteínas compridas entrelaçadas em dupla hélice/tem a função de esconder a actina da miosina, uma vez que a atração da actina pela miosina é forte e não pode ocorrer com alta frequência • FILAMENTOS DE MIOSINA - Constituem o citoesqueleto - Ela quem desliza sobre a actina, apesar do conjunto todo entrar em movimento - 2 caudas: 2 cadeias pesadas entrelaçadas em dupla hélice - 2 cabeças: 2 cadeias leves com proteínas de estruturas quaternárias e com 2 mitocôndrias (em cada cabeça) associadas que conferem ATP para a contração muscular • ESTRUTURA DO MIÓCITO: - Sarcolema: é a membrana celular dos miócitos e é essencial para a sinapse elétrica e para dar estabilidade aos miócitos durante a contração muscular (quem faz isso é a proteína distrofina - distúrbios na distrofina originam distrofias musculares, como Duchenne e Becker) - Sarcoplasma: é o citoplasma dos miócitos - Túbulo transverso: leva o potencial de ação (sinapse elétrica) para dentro do miócito/é o canal amarelo, ou seja, uma espécie de continuação do sarcolema - Cisternas terminais: armazenam e liberam os íons Ca+2 no sarcoplasma/potencial de ação ou corrente elétrica depende dos canais de Ca+2 - Retículo sarcoplasmático: armazena e sequestra (bomba de cálcio - transporte ativo primário) os íons Ca+2 do sarcoplasma - Sarcômero: unidade morfofuncional da fibra muscular - Caso clínico: no estiramento muscular a actina se afasta totalmente da miosina, causando instabilidade e, consequentemente, dor devido a inflamação – a recomendação é repouso, juntamente com o uso de anti- inflamatórios - Titina: proteína flexível formada por, principalmente, imunoglobulinas que atua entre a actina e a linha Z, puxando as actinas para o centro - Nebulina: posiciona geometricamente a actina - Durante a contração o sarcômero diminui de tamanho e as linhas Z se aproximam - Faixa I: formada por actina e titina, diminuindo ou sumindo durante a contração muscular - Faixa A: formada por actina e miosina - Faixa H: formada por miosina quando o sarcômero estiver em repouso • MECANISMO DE CONTRAÇÃO/RELAXAMENTO (CLÁUDIO): × CONTRAÇÃO: - 1) O potencial de ação chega ao sarcolema, por meio de estímulos de acetilcolina (neurotransmissor) - 2) Esse potencial de ação entra nos túbulos transversos - 3) Ao chegar na cisterna, os canais de cálcio são abertos (início de uma DDP -> corrente elétrica) - 4) Encurtamento da TNC, que puxa a tropomiosina - 5) As mitocôndrias da miosina quebram o ATP e se ligam na actina (formação de pontes cruzadas) - 6) As mitocôndrias da miosina puxam a actina - 7) Encurtamento do sarcômero e, consequentemente, diminuição do músculo, gerando a contração muscular × RELAXAMENTO: - 1) As mitocôndrias da miosina se ligam ao ATP e soltam a actina - 2) O Ca+² entra no retículo sarcoplasmático por meio da bomba de cálcio - 3) Transporte ativo primário coloca o Ca+² de volta para o retículo sarcoplasmático - 4) A TNT empurra o tropomiosina - 5) Actina é escondida - 6) Aumento do sarcômero para o tamanho de repouso, ou seja, o músculo volta ao comprimento de repouso e ocorre o relaxamento muscular • MECANISMO DE CONTRAÇÃO (GUYTON): - 1) Os potenciais de ação cursam pelo nervo motor até suas terminações nas fibras musculares - 2) Em cada terminação, o nervo secreta pequena quantidade da substância neurotransmissora acetilcolina - 3) A acetilcolina age em área local da membrana da fibra muscular para abrir múltiplos canais de cátion, “regulados pela acetilcolina”, por meio de moléculas de proteínas que flutuam na membrana - 4) A abertura dos canais regulados pela acetilcolina permite a difusão de grande quantidade de íons sódio para o lado interno da membrana das fibras musculares. Essa ação causa despolarização local que, por sua vez, produz a abertura de canais de sódio, dependentes da voltagem, que desencadeia o potencial de ação na membrana - 5) O potencial de ação se propaga por toda a membrana da fibra muscular, do mesmo modo como o potencial de ação cursa pela membrana das fibras nervosas - 6) O potencial de ação despolariza a membrana muscular, e grande parte da eletricidade do potencial de ação flui pelo centro da fibra muscular. Aí, ela faz com que o retículo sarcoplasmático libere grandequantidade de íons cálcio armazenados nesse retículo - 7) Os íons cálcio ativam as forças atrativas entre os filamentos de miosina e actina, fazendo com que deslizem ao lado um do outro, que é o processo contrátil - 8) Após fração de segundo, os íons cálcio são bombeados de volta para o retículo sarcoplasmático pela bomba de Ca+2 da membrana, onde permanecem armazenados até que novo potencial de ação muscular se inicie; essa remoção dos íons cálcio das miofibrilas faz com que a contração muscular cesse • MECANISMO DE CONTRAÇÃO (SANARFLIX): - 1) O estímulo do nervo motor chega então à junção neuromuscular, sob a forma de acetilcolina, que despolariza o sarcolema e, quando esta despolarização atinge um certo limiar, forma-se uma onda de despolarização, que se propaga pela fibra muscular, provocando a contração muscular - 2) Os íons cálcio deixam as cisternas terminais, entram no sarcoplasma e se ligam à subunidade TNC da troponina, alterando a sua conformação - 3) Com a mudança conformacional da troponina, a posição da tropomiosina na actina é alterada, revelando o sítio ativo para a miosina na molécula de actina - 4) O ATP presente no subfragmento S1 da miosina é hidrolisado (porém o ADP e o Pi permanecem ligados a esse subfragmento) e este complexo se liga ao sítio ativo da actina. Após a ligação, o Pi é liberado, resultando em uma forte ligação entre a actina e a miosina e em uma alteração conformacional no subfragmento S1 - 5) A molécula de ADP então é liberada e o filamento delgado é arrastado em direção ao centro do sarcômero, no evento conhecido como golpe de força - 6) Após isso, uma nova molécula de ATP se une ao subfragmento S1, desconectando a actina da miosina
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