APOSTILA - AULAS 1 e 2 - Bases fisiológicas e bioquímicas do tecido muscular Parte 1 e Parte 2 Fernanda Galante

Prévia do material em texto

1 Profa Ms Fernanda Galante 
Parte 1 
Objetivos da Aula 
• Descrever a origem do tecido muscular 
• Diferenciar histologicamente os tipos de 
músculo 
• Revisar as características das miofibrilas 
• Detalhar o processo de contração Muscular 
• Relacionar os substratos energéticos para o 
músculo 
 
Profa Ms Fernanda Galante 2 
Origem embrionária 
Mesoderma 
Mesoderma 
Paraxial 
(somitos) 
3 Profa Ms Fernanda Galante 
Origem embrionária 
4 
Profa Ms Fernanda Galante 5 
Profa Ms Fernanda Galante 6 
Profa Ms Fernanda Galante 7 
O IGF-I é secretado pelo fígado em resposta a 
ação do GH podendo também ser secretado 
pelas células do tecido muscular como 
mioblastos, células satélites, 
miofibrilas e fibroblastos 
Quando o IGF-I atua nas células satélites do tecido muscular, sua ação 
estimula um aumento na proliferação das mesmas, proporcionando um 
aumento no numero de núcleos da fibra muscular, proporcionando uma maior 
capacidade de síntese proteica resultando em uma hipertrofia muscular. 
Profa Ms Fernanda Galante 8 
A miostatina é um regulador negativo do crescimento muscular. 
Embora muitas fatores de crescimento atrasam a diferenciação 
pelo aumento da proliferação, a miostatina reduz a taxa de 
proliferação celular atrasando a diferenciação. 
Células de forma 
alongadas 
No citoplasma possui 
filamentos compostos por 
proteínas contráteis 
Três tipos de tecido 
muscular segundo 
suas 
características 
9 Profa Ms Fernanda Galante 
Características 
 Gerais 
Tecido Muscular 
• Formado por: 
 
→ Fibras musculares (células contráteis); 
 
→ Miofibrilas ou miofilamentos (filamentos 
de proteínas). 
 
10 Profa Ms Fernanda Galante 
Tecido Muscular 
• Filamentos de proteínas. 
 
11 Profa Ms Fernanda Galante 
Profa Ms Fernanda Galante 12 
https://makeagif.com/i/oOpGo1 
Histologia do Tecido 
Muscular 
13 
Histologia do Tecido Muscular 
14 
Histologia do Tecido Muscular 
15 
Tecido muscular esquelético 
Musculatura corporal – 
recobre os ossos 
Prendem-se a ossos e 
tendões por Fibras 
colágenas 
Células são formadas 
pela fusão de diversas células 
embrionárias (mioblastos) 
http://www.museuescola.ibb.unesp.br 
16 
Profa Ms Fernanda Galante 
Formado por feixes de células muito longas (até 30cm) 
Fibras musculares são cilíndricas, multinucleadas, com 
filamentos de miofibrilas 
Núcleos numerosos se localizam na periferia da célula 
Tecido muscular esquelético 
17 
Histologia do Músculo Esquelético 
A partir do epimísio se 
originam septos em 
direção 
ao interior do tecido –
perimísio. 
As Fibras musculares são envolvidas por tecido conjuntivo- 
epimísio 
Cada fibra é envolvida individualmente por Tecido 
conjuntivo - endomísio 
Epimísio recobre o músculo inteiro 
18 Profa Ms Fernanda Galante 
Função do tecido conjuntivo: manter as fibras musculares 
unidas permitindo que a força de contração gerada 
individualmente atue sobre o músculo inteiro. 
Histologia do Músculo Esquelético 
19 
Profa Ms Fernanda Galante 
Vascularização do Músculo Esquelético 
Vasos sanguíneos penetram no músculo através dos 
Septos de tecido conjuntivo 
Formam uma extensa rede de capilares 
20 
Fibras com estriações 
transversais com alternância 
de faixas claras e escuras. 
Faixa escura- banda A 
Faixa clara- banda I 
No centro de cada banda I – 
linha transversal escura (Z). 
 
 Estriação da miofibrila ocorre devido a repetição de 
Unidades iguais - sarcômeros 
Cada sarcômero mede 2,5um. 
Fica entre duas linhas Z sucessivas 
Miofibrilas 
21 Profa Ms Fernanda Galante 
22 
23 Profa Ms Fernanda Galante 
A banda A apresenta uma zona mais clara no seu centro – Banda H 
A miofibrila apresenta filamentos de actina, miosina, 
Tropomiosina e troponina dispostos longitudinalmente e 
organizados em uma distribuição simétrica e paralela. 
Filamentos finos = actina, tropomiosina e troponina 
Filamentos grossos = miosina 
Esta organização é mantida por diversas proteínas como a 
desmina que liga as miofibrilas umas nas outras. 
O conjunto de miofibrilas (actina e miosina) é preso a 
membrana plasmática por meio de proteínas como a 
distrofina. 
Miofibrilas 
24 Profa Ms Fernanda Galante 
Filamento de 
Miosina 
Molécula de 
Miosina 
Filamento de 
Actina 
Miofibrilas 
25 
Profa Ms Fernanda Galante 26 
Titina e Nebulina 
Profa Ms Fernanda Galante 27 
Profa Ms Fernanda Galante 28 
Retículo sarcoplasmático- liberação de íons de cálcio para a 
contração muscular 
Inervação: contração das fibras musculares é comandada 
por nervos motores que se ramificam a partir do perimísio. 
No local de contato com o músculo o nervo não possui 
bainha de mielina e forma uma dilatação dentro de uma 
depressão da superfície muscular- 
Placa motora ou junção mioneural 
Uma fibra nervosa inerva apenas uma fibra muscular mas 
se ramificada inerva até 160 ou mais fibras. 
Fibra nervosa+ fibra muscular- 
unidade motora 
Sistema nervoso e músculo 
29 
Profa Ms Fernanda Galante 
Túbulos Transversos - Retículo Sarcoplasmático 
 
30 
Placa motora 
31 Profa Ms Fernanda Galante 
Sherwood (2011) 
Profa Ms Fernanda Galante 32 
Sherwood (2011) 
33 Profa Ms Fernanda Galante 
Contração Muscular 
34 
Profa Ms Fernanda Galante 35 
Fox (2007) 
wfdaj.sites.uol.com.br 
Contração Muscular 
36 Profa Ms Fernanda Galante 
wfdaj.sites.uol.com.br 
Contração Muscular 
37 Profa Ms Fernanda Galante 
Fonte: http://www.vetmed.wsu.edu/van308/muscleanimation.htm 
Contração Muscular 
38 
Contração Muscular 
39 Profa Ms Fernanda Galante 
Profa Ms Fernanda Galante 40 
Sherwood (2011) 
Tipos de Fibras Musculares 
A musculatura esquelética contém dois tipos principais de 
fibras: as de contração lenta ou I (CL) e as de contração 
rápida ou II (CR). 
 
As fibras Tipo II podem ainda ser divididas em fibras de 
contração rápida II A (CRa) e as do tipo B ou X (CRb). 
 
As diferenças na velocidade de contração são decorrentes 
principalmente das variadas formas de miosina ATPase 
41 
• A miosina ATPase é a enzima que quebra o ATP para liberar 
energia, e está presente na cabeça da miosina (ou ponte 
cruzada). 
 
• As fibras Tipo I possuem uma forma lenta de miosina ATPase e 
as fibras de Tipo II uma forma rápida. 
 
• Em resposta a um estimulo neural a fibra de CR tem 
capacidade de hidrolisar ATP mais rapidamente e 
consequentemente mais energia estará disponível. 
 
• As fibras de CR apresentam um reticulo sarcoplasmático mais 
desenvolvido do que as fibras de CL, favorecendo na liberação 
do cálcio para o interior da fibra muscular. 
Tipos de Fibras Musculares 
42 
II X 
II X 
43 Profa Ms Fernanda Galante 
Profa Ms Fernanda Galante 44 
FIBRAS DO TIPO I 
recebem maior vascularização, tem altos níveis de mioglobina, 
baixa velocidade de contração, relaxamento e baixa capacidade 
para gerar força muscular. Em contrapartida, apresentam ao 
longo tempo de contração, predomínio de enzimas oxidativas 
(citrato sintetase e succinato desidrogenase). 
FIBRAS DO TIPO II 
geram energia a partir do sistema anaeróbio, têm maior 
velocidade de contração muscular, pouco tempo de contração 
(resistência), predomínio das enzimas glicolíticas 
(fosfofrutoquinase – PFK, e lactato desidrogenase - LDH), suas 
fibras podem ainda ser consideradas como intermediárias, 
ficando entre lentas e rápidas. 
45 Profa Ms Fernanda Galante 
Profa Ms Fernanda Galante 46 
Profa Ms Fernanda Galante 47 
Profa Ms Fernanda Galante 48 http://arquivobioqui.blogspot.com 
Profa Ms Fernanda Galante 49 
@nandagalante 
Profa Ms Fernanda Galante 50 50 Profa Ms Fernanda Galante 
Parte 2 
Objetivos da aula 
• Detalhar a função das células satélite 
• Regeneração muscular 
• Vias hipertróficas e hipotróficas 
• Nutrientes e tecido muscular 
• Sarcopenia 
• Relação tecido adiposo e muscular 
 
 
 Profa Ms Fernanda Galante 51 
Profa Ms Fernanda Galante52 
As células satélite (CS) em músculo de rã. 
Foram assim denominadas devido a sua localização anatômica na 
periferia das fibras. 
As CS fazem parte de uma população de células com grande atividade 
mitogênica, que contribuem para o crescimento muscular pós-natal, 
reparo de fibras musculares danificadas, e a manutenção do músculo 
esquelético adulto. 
Profa Ms Fernanda Galante 53 
Profa Ms Fernanda Galante 54 
A atividade contrátil realizada com diferentes sobrecargas e 
sem orientação induz micro-traumas de graus variados no 
sistema muscular esquelético, tecido conectivo e articulações. 
 
 
Essas pequenas lesões teciduais foram denominadas de 
micro-traumas adaptativos (MTA), porque devem resultar no 
reparo e regeneração tecidual. 
Profa Ms Fernanda Galante 55 
Potenciais mecanismos 
através dos quais os 
sinais mecânicos 
proporcionados pela 
contração muscular 
podem ativar as vias de 
sinalização de síntese 
protéica. 
Profa Ms Fernanda Galante 56 
Profa Ms Fernanda Galante 57 
Profa Ms Fernanda Galante 58 
Macrófagos 
M1 
M2 
IL-10 
IL-13 
IL-4 
ANTI- 
INFLAMATORIOS 
TNF alfa 
PRO- 
INFLAMATORIOS 
IL-6 
IL-1 B 
TNF alfa 
Adaptado de: ROGERO;CALDER - Obesity, 
Inflammation, Toll-Like Receptor 4 and Fatty 
Acids. Nutrients 2018 
Profa Ms Fernanda Galante 59 
Profa Ms Fernanda Galante 60 
Profa Ms Fernanda Galante 61 
62 
Send to 
Sports Med. 2013 Mar;43(3):179-94. doi: 10.1007/s40279-013-0017-1. 
Profa Ms Fernanda Galante 63 
Profa Ms Fernanda Galante 64 
Profa Ms Fernanda Galante 65 
Profa Ms Fernanda Galante 66 
Profa Ms Fernanda Galante 67 
• Adaptação muscular. 
– Atrofia: é a perda de tecido muscular. 
 
Profa Ms Fernanda Galante 68 
Fechine e Trompieri (2012) relatam que no período compreendido 
entre os 25 e 65 anos de idade, passa a ocorrer no organismo 
humano uma diminuição de 10% a 16% da massa muscular magra 
(massa livre de gordura). 
 
De acordo com estes mesmos autores até os 30 anos de idade o 
indivíduo atinge o seu pico “máximo de massa muscular” que na 
maioria das pessoas é mantido de modo constante até os 40 anos 
de idade, e após esta idade passa a sofrer um decréscimo 
acelerado. 
Profa Ms Fernanda Galante 70 
Atrofia inicia-se após os 25 anos. Decréscimo de 10% a cada década até os 50 anos 
71 
Skeletal muscle homeostasis and plasticity in youth and ageing: impact of 
nutrition and exercise 
https://doi.org/10.1111/apha.12532 
https://doi.org/10.1111/apha.12532
Recommendations suggest that 
older adults should consume 35g of 
high-quality protein (containing 2.5g 
of leucine per meal) at each meal for 
maximum anabolic response and to 
attenuate age-associated muscle 
mass loss 
Bauer J, Biolo G, Cederholm T, Cesari M, Cruz-Jentoft A, Morley J, Phillips S, Sieber C, Stehle P, Teta D, 
et al. Evidence-based recommendation for optimal dietary protein intake in older people: a position 
paper from the PROT-AGE Study Group. J Am Med Dir Assoc 2013;14:542–59 
A adição de proteínas com maior teor de leucina (como 
carne bovina) seria mais eficaz do que aquelas com menor 
teor de leucina para aumentar a síntese protéica no músculo, 
e isso pode ser particularmente verdadeiro para pacientes 
idosos com sensibilidade reduzida à leucina e menor 
ingestão de proteína 
Phillips S. Nutritional Supplements in support of resistance 
exercise to counter age-related sarcopenia. Adv Nutr 
2015;6:452–60. 
 
A suplementação com 2g de HMB, mais 5g 
de ARG e 1,5g de lisina por 12 semanas, 
aumentou a força e a função muscular em 
comparação com o placebo. 
Nutritional and Therapeutic 
Interventions for Diabetes and 
Metabolic Syndrome 2018 
https://doi.org/10.1016/B978-0-12-
812019-4.00023-4 
O EPA inibe o fator de transcrição pró-inflamatório NF-κB, 
reduz a produção de TNF-α por macrófagos e previne os efeitos 
danosos do TNF-α durante a diferenciação do músculo 
esquelético in vitro. 
A administração a curto prazo de EPA na dose de 100mg / kg 
por 16 dias reduziu a degeneração muscular de camundongos 
mdx, um modelo de distrofia muscular. 
Assim, óleos de peixe e EPA podem reduzir a perda de peso e 
o dano muscular através de seus efeitos antiinflamatórios. 
Int. J. Mol. Sci. 2018, 19, 218; doi:10.3390/ijms19010218 
O ácido ursólico é um triterpeno pentacíclico onipresente (também 
conhecido como ácido 3-beta-3-hidroxi-urs12-eno-28-óico), que foi 
identificado nas ceras epicuticulares de maçãs e está amplamente presente 
nas cascas de frutas e outras vegetais, bem como em ervas e especiarias 
como alecrim e tomilho. Ácido ursólico aumenta a atividade do músculo 
esquelético Akt e o crescimento muscular em camundongos não obesos. 
 
É importante ressaltar que os efeitos do ácido ursólico sobre os músculos foram 
acompanhados por reduções na adiposidade, glicemia de jejum e colesterol e 
triglicerídeos plasmáticos. 
Kunkel SD, Elmore CJ, Bongers KS, Ebert SM, Fox DK, Dyle MC, Bullard SA, Adams CM. Ursolic acid 
increases skeletal muscle and brown fat and decreases dietinduced obesity, glucose intolerance and fatty 
liver disease. PLoS One 2012;7(6):e39332. 
Dirks-Naylor A. The benefits of coffee on 
skeletal muscle. Life Sci 2015;143:182–6. 
Profa Ms Fernanda Galante 84 
Profa Ms Fernanda Galante 85 
Profa Ms Fernanda Galante 86 
Adaptado de: ROGERO;CALDER - Obesity, 
Inflammation, Toll-Like Receptor 4 and Fatty 
Acids. Nutrients 2018 
ADIPÓCITO 
Macrófagos 
M1 
M2 
SENSÍVEL A INSULINA E MAGRO 
INSENSÍVEL A INSULINA E OBESO 
IL-10 
IL-13 
IL-4 
ANTI- 
INFLAMATORIOS 
ADIPONECTINA 
MCP-1 
TNF alfa 
PRO- 
INFLAMATORIOS 
IL-6 
IL-1 B 
TNF alfa 
RESISTINA 
Profa Ms Fernanda Galante 87 
Toxicological Function of Adipose Tissue: Focus on Persistent Organic Pollutants - Scientific Figure on Research Gate. Available from: https://www.researchgate.net/POPs-as-obesogens-and-as-
disruptors-of-AT-structure-and-function-Strong-evidence-from_fig2_233880018 [accessed 14 May, 2018] 
88 
DOI https://doi.org/10.2147/CIA.S82454 
https://doi.org/10.2147/CIA.S82454
Profa Ms Fernanda Galante 89 
Profa Ms Fernanda Galante 90 
Profa Ms Fernanda Galante 91 
Profa Ms Fernanda Galante 92 
Profa Ms Fernanda Galante 93 
@nandagalante