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Organização básica das células musculares cardíacas As células cardíacas conectam-se umas com as outras através de discos intercalares, que incluem a combinação de junções mecânicas (evitam que as células se soltem durante a contração, abragem os desmossomos e junções de aderência) e junções comunicantes (permitem que o potencial de ação As células conectam-se entre si para formar um sincício elétrico com fortes conexões mecânicas e elétricas, sendo assim, um potencial de ação iniciado em uma região especializada é capaz de passar rapidamente por todo o coração., fazendo que ele se contraia de forma sincronizada. As células musculares miocárdicas são ramificadas, mononucleadas e ligadas por discos intercalares (são irregulares para aumentar a superfície de contato); A visualização do músculo cardíaco na microscopia evidencia: o Disco Z – porto de ancoragem de várias proteínas e de aderência dos filamentos finos. o A região entre 2 linhas z representa o Sarcômero (unidade contrátil da célula muscular). o Túbulo T o Zona H o Linha M o Banda A o Banda I Os filamentos finos são compostos por actina, tropomiosina e troponina e estendem-se para o interior da banda A. Os filamentos grossos são compostos por miosina e estendem-se do centro do sarcômero em direção às linhas z. Este é polarizado e preparado para puxar os filamentos de actina para o meio do sarcômero. A tropomiosina é responsável por ocupar os sítios de ligação quando o músculo está relaxado. Entretanto, durante um potencial de ação, a ligação do Ca a troponina C, resulta em alterações conformacionais no complexo troponina- tropomiosina, de modo que a tropomiosina escorrega para o interior do sulco do filamento de actina e expões os sítios de ligação da miosina ao filamento de actina, sendo assim a miosina liga-se a actina, contraindo a célula cardíaca. Em repouso as moléculas de miosina encontram-se energizadas com o ATP que foi parcialmente Músculo Cardíado hidrolisado para “erguer a cabeça” e prontos para interagir com a actina. Com a elevação do Ca intracelular ocorre a conexão miosina – actina: 1. A miosina ligada passa, em seguida, por movimento de força, puxando o filamento de actina em direção ao centro do sarcômero. 2. O ADP e o P são liberados da cabeça da miosina, quando a energia do ATP é usada para contrair o músculo. 3. A ligação de ATP a miosina reduz a afinidade dela a actina, permitindo assim que a miosina libera-a. 4. A miosina hidrolisa hidroliza parcialmente o ATP ligado para re-energizar a cabeça e preparar a ponte cruzada para outro ciclo. Existem proteínas que contribuem para a organização dos filamentos: meromiosina e proteína C (servem de arcabouço para o ordenamento dos filamento grossos) e a nebulina (serve como suporte para o filamento fino). A alfa-actina anconra o filmaneto fino à linha Z e tropomodulina regula o comprimento. Os filamentos grossos são ancorados às linhas Z por meio de da proteína elástica tinina. Excitação da fibra muscular 1) Os canais de Na se abrem e ocorre a despolarização; 2) O potencial de ação se propaga pelos túbulos T, onde o sinal entra; 3) O canal de Ca tipo L (dependente de voltagem) se abre; 4) A abertura desses canais abrem o receptor rianondina (canal de Ca do RS), onde a principal função dessa abertura é inundar os cardiomiócitos de Ca para possibilitar a formação da contração muscular; 5) O Rianodina abre o RS e o Ca começa a sair para o citoplasma; 6) Ativando o sinal de Ca, que vai agir sobre os filamentos, promovendo a interação actina – miosina. 7) Causando a contração. Relaxamento do músculo cardíaco Parte do Ca é retirado pelo antiportador 3na1ca do sarcolema e da bomba de Ca sarcolêmica (SERCA). O antiportador utiliza o gradiente de Na, através da célula com o objetivo de formar o movimento contrário ao gradiente de Ca para fora da célula (3 íons de Na entram e 1 íon de Ca sai). A bomba de Ca usa energia do ATP para retirar o Ca da célula. Regulação da força de contração O longo potencial de ação, resulta em um longo período refratário, que impede o tétano (contração contínua). Em baixa de Ca intracelular, a ligação de actinica à miosina é bloqueada pela tropomiosina. Estímulo simpático / e agonista – betaadrenérgicos (receptores da catecolaminas do SN simpático – noradrenalina e adrenalina) o O SN simpático é estimulado quando somos excitados (“lutar ou fugir”). No caso do coração com aumento dos níveis de epinefrina (hormônio medular suprarrenal) ou norepinefrina (neurotransmissor) os receptores B-adrenérgicos ativam a Adenilato ciclase, aumentando o AMPc e promovendo a fosforilação AMPc-dependente das proteínas das células musculares cardíacas. o Os canais de Ca tipo L e proteína fosfolamban (inibe a SERCA) são fosforilados por proteinocinase no AMPc-dependente., aumentando a quantidade de Ca no RS. o A fosforilação do canal de Ca sarcolêmico resulta em mais disparadores de Ca e a do fosfolamban aumenta a atividade da SERCA, permitindo que o RS acumule mais Ca, antes que ele seja retirado. o ativam uma várias ações enzimáticas, os canais ficam sensíveis a entrada de Ca, resultando em maior velocidade de contração e relaxamento, maior força e FC; o A acetilcolina inibe à ativação das fosfocinases.. Ca intarcelular o O agonista B-adrenérgico isoproterenol provoca aumento drástico da quantidade de Ca intracelular, levando como consequência, contração mais potente. Estiramento o Ocorre durante situações de aumento do retorno venosos, do sangue ao coração. o A lei do coração de Frank – starling refere-se a capacidade do coração, quando estirado. Esse mecanismo é importante porque auxilia o coração a bombear qualquer volume de sangue que receba. Assim quando o coraçõ recebe muito sangue, os ventrículos são estirados e a força de contração é aumentada, assegurando que ocorra a ejeção desse volume sanguíneo extra. o Gicosídeos cardíacos (digitalizadores): inibem a bomba de sódio e potássio, oq eu resulta no acúmulo intracelular de Na. o Catecolaminas aumentam a contração e o relaxamento; o Amlodipina bloqueia canais de Ca do tipo L; Intropia positiva – aumento da força de contração; Lusitropia positiva – elevação da velocidade de relaxamento; Cronotropia positiva – aumento da frequência das contrações. Controle da atividade do músculo cardíaco O músculo cardíaco é involuntário com marcapasso intrínseco (representa célula especializada, localizada no Nó sinoatrial, capaz de despolarizar-se espontaneamente e gerar potenciais de ação. Do Nó SA o potencial se propaga para as células atriais por meio das junções comunicantes. Para atingir os ventrículos, o potencial deve passar pelo nó atrioventricular, em seguida por todo ventrículo por vias de condução (feixe de His e sistema de Purkinje) e junções comunicantes.
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