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Anatomia e fisiologia do sistema locomotor (músculos, contração muscular)

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Há três tipos de tecido muscular no corpo 
humano: 
• Músculo esquelético – são os músculos de 
contração voluntária, já que contraem 
apenas com um sinal vindo de um neurônio 
motor somático. Ou seja, ele não é capaz de 
iniciar a contração de maneira independente. 
• Músculo cardíaco – é um músculo de 
contração involuntária encontrado apenas 
no coração (miocárdio). Ele permite a 
movimentação do sangue pelo sistema 
circulatório. 
• Músculo liso – é um músculo de contração 
involuntária, sendo o sendo encontrado em 
órgãos e estruturas tubulares (exemplo: 
trato gastrointestinal, bexiga, útero). 
Observação: os músculos esqueléticos e cardíacos 
são classificados como músculos estriados. 
 
 
 
Os três músculos precisam de um sinal (no 
caso, alteração do nível de cálcio 
intracelular) para iniciar a contração. 
Além disso, o movimento de contração é 
realizado pela proteína motora chamada de 
miosina, que usa o ATP para mudar sua 
conformação. 
São os músculos responsáveis pelo sistema 
locomotor. Ou seja, são responsáveis pelo 
movimento do esqueleto. Eles estão ligados aos 
ossos pelos tendões. 
 
 
 
Como a contração muscular é capaz de puxar um 
osso, mas não de empurrar, os músculos 
antagonistas movem os ossos em direções 
opostas. Ou seja, enquanto um músculo flexiona, 
o outro estende e vice-versa. 
Exemplo: o bíceps braquial atua como flexor 
enquanto que o tríceps braquial atua como 
extensor. Quando flexionamos o cotovelo para 
levantar um peso, o bíceps braquial contrai e a 
mão e o cotovelo vão em direção ao ombro. De 
modo contrário, quando estendemos o cotovelo, o 
tríceps braquial contrai e o antebraço se afasta 
do ombro. Enquanto isso, o músculo 
antagonista relaxa e alonga. 
Locomotor 
BIANCA LOUVAIN 
 
 
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Um músculo esquelético é formado por um 
conjunto de células musculares (também 
chamada de fibras musculares). 
Cada fibra muscular esquelética é uma célula 
longa e cilíndrica multinuclear. 
• A membrana plasmática da fibra muscular é 
chamada de sarcolema. 
• Seu citoplasma é chamado de sarcoplasma. 
• As miofibrilas são as principais estruturas 
intracelulares dos músculos estriados. É 
formada por um feixe proteínas contráteis e 
elásticas que estão envolvidas na contração 
muscular – actina, miosina, tropomiosina e 
troponina. 
• O retículo sarcoplasmático (RS) é um 
retículo endoplasmático modificado que 
envolve cada miofibrila. Ele é formado por 
túbulos chamados de cisternas terminais. 
O retículo concentra e sequestra cálcio com 
auxílio do cálcio-ATPase presente no RS. A 
liberação do cálcio do RS produz um sinal 
que é de extrema importância na 
concentração de todos os tipos de músculos. 
• Os túbulos T são invaginações que 
permitem que os potenciais de ação se 
movam rapidamente da superfície para o 
interior da fibra muscular, alcançando as 
cisternas terminais no mesmo momento. 
Sem eles, o tempo de resposta da fibra 
muscular seria maior e menos direto. 
 
 
 
• O conjunto formado pelo túbulo T e pelas 
duas cisternas terminais formam uma 
tríade. 
• O citosol entre as miofibrilas contém muitos 
grânulos de glicogênio e mitocôndrias. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Cada fibra muscular contém diversas 
miofibrilas que ocupam grande parte do volume 
intracelular, deixando pouco espaço para as 
organelas e citosol. 
Cada miofibrila é formada por proteínas 
contráteis chamadas de sarcômeros. 
As proteínas da miofibrila são: 
• A miosina, que forma os filamentos grossos. 
• A actina, que forma os filamentos finos. 
• A tropomiosina e troponina, que são 
proteínas reguladoras. 
• A titina e nebulina, que são proteínas 
acessórias gigantes. 
Cada sarcômero é formado pelos: 
• Discos Z – um sarcômero é formado por dois 
discos Z. Os discos Z são estruturas proteicas 
em ziguezague que servem como pontos de 
ancoragem para os filamentos finos. 
• Banda I – é a banda de coloração mais clara 
do sarcômero e representa uma região 
ocupada apenas pelos filamentos finos. Um 
disco Z atravessa o centro de cada banda I, 
de modo que cada metade de uma banda I 
pertence a um sarcômero diferente. 
• Banda A – é a banda mais escura do 
sarcômero e engloba todo o comprimento de 
um filamento grosso. 
• Zona H – essa região central da banda A é 
mais clara do que as porções laterais da 
banda A, uma vez que a zona H é ocupada 
apenas por filamentos grossos. 
• Linha M – essa banda representa as 
proteínas que formam o sítio de ancoragem 
dos filamentos grossos (disco Z para os 
filamentos finos). Cada linha M divide uma 
banda A ao meio. 
A miosina é uma proteína motora com 
capacidade de produzir movimento. 
Ela é formada por uma cauda e suas projeções 
formam a cabeça da miosina, que possuem 
dobradiças, que tornam a proteína móvel no 
ponto onde as cabeças se unem à cauda. 
 
A actina forma os filamentos finos da fibra 
muscular. 
Ela é uma proteína globular (actina G) e, 
normalmente, várias moléculas de actina G se 
juntam (polimerizam) para formar os filamentos 
(ou cadeias longas) chamadas de actina F. 
 
 
 
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No músculo esquelético, dois polímeros de actina 
F se enrolam para formar os filamentos finos da 
miofibrila. 
Os filamentos grossos e finos de cada miofibrila 
estão dispostos em paralelo e conectados por 
ligações cruzadas de miosina, que se formam 
quando as cabeças de miosina dos filamentos 
grossos se ligam à actina dos filamentos finos. 
As ligações cruzadas têm dois estados: 
• Estado de baixa energia (quando os músculos 
estão relaxados) 
• Estado de alta energia (quando ocorre a 
contração muscular). 
O alinhamento adequado dos filamentos dentro 
de um sarcômero é garantido pela titina e 
nebulina. 
A titina tem duas funções: 
• Estabilizar a posição dos filamentos 
contráteis. 
• Fazer os músculos estirados retornarem ao 
seu comprimento de repouso (o que ocorre 
devido à sua elasticidade). 
A titina é auxiliada pela nebulina, uma proteína 
gigante não elástica que acompanha os 
filamentos finos e se prende ao disco Z. 
Por isso, a nebulina auxilia no alinhamento dos 
filamentos de actina do sarcômero. 
 
A contração muscular é um processo ativo (que 
precisa de energia) que permite a geração de 
força (chamada de tensão muscular) para mover 
ou resistir a uma carga. 
Observação: a carga é o peso ou a força que se 
opõe à contração. 
De modo contrário, o relaxamento é a liberação 
da tensão que foi produzida durante a contração. 
 
 
 
Resumidamente, os eventos que ocorrem na 
junção neuromuscular convertem um sinal 
químico (acetilcolina liberada pelo neurônio 
motor somático) em um sinal elétrico na fibra 
muscular. Em seguida ocorre o acoplamento 
excitação-contração (EC), que é o processo pelo 
qual os potenciais de ação musculares produzem 
um sinal de cálcio, o qual, por sua vez, ativa o 
ciclo de contração-relaxamento, que ocorre 
quando os filamentos sobrepostos de actina e de 
miosina, de comprimento fixo, deslizam uns 
sobre os outros em um processo que requer 
energia e que produz a contração muscular. 
 
No estado de relaxamento, o sarcômero possui 
uma banda I grande (somente filamentos finos). 
Quando o músculo contrai, os filamentos grossos 
e finos deslizam uns sobre os outros e discos Z se 
aproximam à medida que o sarcômero encurta. 
• A banda I e a zona H são regiões onde não há 
sobreposição de actina e de miosina no estado 
de repouso – praticamente desaparecem. 
• Apesar do encurtamento do sarcômero, o 
comprimento da banda A permanece 
constante. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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O movimento das ligações cruzadas da miosina 
que fornece a força que move o filamento de 
actina durante uma contração. 
No músculo, as cabeças de miosina se ligam às 
moléculas de actina. Então, quando as ligações 
cruzadas da miosina mudam de conformação,

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