Histologia do tecido muscular

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Tecido Muscular
Estudo Dirigido
1 – Cite as funções do tecido muscular.
- Produção de movimentos corporais 
- Estabilização de das posições corporais 
- Regulação do volume dos órgãos
- Movimento das substâncias dentro do corpo
- Produção de calor 
2 – Descreva as características morfológicas e funcionais dos três tipos de tecidos musculares. Faça um desenho esquemático de cada um deles.
Tecido muscular estriado esquelético:
Está ligado ao esqueleto, possui contração voluntaria e rápida, cada fibra muscular contém várias miofibrilas, filamentos de proteínas, a organização desses elementos faz com que se observem estriações transversais. Suas fibras musculares possuem formas de longos cilindros, são multinucleadas e estes se situam na periferia da fibra junto a membrana celular. No seu citoplasma existem finíssimas fibras contrateis, as miofibrilas, dispostas longitudinalmente, cada uma destas corresponde a um conjunto de miosina, espessa, e as actinas, finas. Filamentos de miosina formam bandas escuras, anisotrópicas (banda A), e actina, bandas claras, isotrópicas (banda I). 
No centro de casa banda I aparece uma linha mais escura, chamada de linha Z. O intervalo entre duas linhas Z consecutivas, constitui o miômetro ou sarcômero que é a unidade contrátil da célula muscular. No centro de cada banda A existe uma faixa mais clara, chamada de Banda H, que desaparece a medida que a contração acontece. O encurtamento do sarcômero ocorre em função do deslizamento dos miofilamentos finos sobre os grossos, havendo uma maior sobreposição entre eles, banda I diminui de tamanho, pois os filamentos de actina deslizam sobre os de miosina, penetram na banda A e reduzem aa largura da Banda H.
Tecido muscular estriado cardíaco
É o principal tecido do coração, possui contração involuntária, vigorosa e rítmica, é constituído por células alongadas e ramificadas com um ou dois núcleos centrais. Apresenta estrias transversais que não se agrupam em miofibrilas. As fibras cardíacas são envolvidas por um envoltório de filamento de proteínas, o endomísio, não tem perimísio e nem epimísio. Suas células são unidas entre si através dos discos intercalares. Quase metade do volume celular é composto por mitocôndrias, que refletem a dependência do metabolismo aeróbico e aa necessidade contínua de ATP. O tecido conjuntivo preenche os espaços entre as células e os seus capilares sanguíneos oferecem oxigênio e nutrientes. 
Tecido muscular liso ou não – estriado
Ausência de estriações, pois os filamentos de actina e miosina não se organizam no padrão regular. Presente nos órgãos viscerais, possui contração involuntária e lenta, as células são uninucleadas, alongadas e com extremidades afiadas. 
As células são unidas por meio de junções do tipo gap e zonas de oclusão. Não possui perimísio nem epimísio. 
3 – Alguns componentes das células musculares receber nomes especiais tais como: fibra muscular, sarcolema, sarcoplasma, e retículo sarcoplasmático. Defina cada um deles.
Fibra muscular: As células musculares são conhecidas como fibras musculares ou também como miócitos. São células alongadas podendo ter um ou mais núcleos. Elas irão formar os tecidos musculares, que poderão ser de três tipos: muscular estriado cardíaco, muscular estriado esquelético ou muscular liso, cada um possuindo características funcionais e morfológicas próprias. No entanto, estes tipos de fibras musculares possuem em comum a característica de capacidade de gerar movimento pela contração. Isso se deve à presença de proteínas contráteis, principalmente actina e miosina. Estas proteínas estão organizadas de diferentes formas em cada tipo de tecido muscular. A cor avermelhada das fibras musculares é devido a mioglobina, uma proteína semelhante à hemoglobina presente nos glóbulos vermelhos, que cumpre o papel de conservar O2 que vem da circulação para o metabolismo.
Sarcolema: é o nome que se dá à membrana plasmática das células dos tecidos muscular estriado. O sarcolema envolve o sarcoplasma, que é o citoplasma da célula muscular, e tem capacidade de estender-se. É um revestimento constituído por uma fina camada de material de polissacarídeo que contém numerosas fibras de colágeno finas. Em cada extremidade da fibra muscular, esta camada de superfície dos fusíveis sarcolema com uma fibra de tendão, e as fibras do tendão, por usa vez recolhem em feixes para formar os tendões musculares que, em seguida, inserir em osso. A membrana é configurada para receber e conduzir estímulos. 
Reticulo Sarcoplasmático: é o reticulo endoplasmático das células musculares. É especializado no armazenamento de íons de cálcio, e quando libera esse cálcio para o citoplasma dá-se a contração muscular. O RS encontra-se disposto em formato de redes a circundar um grupo de miofilamentos. RE e a contração muscular. O RE é o maior sistema de membranas da célula, constituindo aproximadamente metade do volume total das membranas. Os processos metabólicos que ocorrem dentro do RE são síntese e modificações de proteínas, síntese de lipídios e esteroides e fabricação de todas as membranas da célula. O RE tem dois componentes: REL e RER. O liso tornou-se especializado principalmente em células musculares, nas quais eles são denominados reticulo sarcoplasmático. Nas células musculares esqueléticas ele funciona sequestrando íons de cálcio no citosol, auxiliando no controle da contração. O estimulo para a contração é geralmente um impulso nervoso que se propaga pela membrana das fibras musculares, atigindo o RS (onde o cálcio é armazenado), que libera íons de cálcio no citoplasma. Ao entrar em contato com os miofibrilas, o cálcio desbloqueia os sítios de ligação de actina, permitindo que se ligue a miosina, iniciando a contração. Assim que cessa o estimulo, o cálcio é rebombeado para o interio do reticulo sarcoplasmático e cessa a contração. 
4 – Descreva a diferença entre hipertrofia e hiperplasia muscular.
Na hiperplasia, acontece um aumento no número de células de um tecido ou órgão. A hipertrofia é o aumento do tamanho e do volume das células, sem aumento do número delas, quando se trata de musculo, sua potência também é aumentada. 
5 – Defina fáscia muscular, epimísio, perimísio, endomísio.
Fáscia muscular: é um tecido conjuntivo fibroso e denso que envolve músculos, grupos musculares, vasos sanguíneos e nervos, é constituído por fibras de colágeno produzidas por fibroblastos no interior da própria fáscia. 
Epimísio: é uma camada de tecido conjuntivo que envolve todo o musculo, é composto por tecido conectivo denso e irregular, ele protege os músculos do atrito entre eles e entre os ossos. 
Perimísio: É uma bainha de tecido conjuntivo que agrupa de 10-100 fibras musculares individuas em fascículos. É uma membrana fibro-elástica formada de elastina e colágeno que envolve o ventre muscular para proteger e manter as fibras e fascículos organizados para potencializar a ação muscular.
Endomísio: é uma camada de tecido conjuntivo que encobre a fibra muscular, é composta principalmente por fibras reticulares. Também contém capilares, nervos e vasos linfáticos, encontra-se acima do sarcolema da fibra muscular. Fornece o ambiente químico ideal para a troca de íons cálcio, sódio e potássio, fundamental para a despolarização das fibras musculares. As fibras elásticas de colágeno são as principais proteínas que compõe o endomísio. Esste contém principalmente colágeno tipo I e II, também IV e V em menor quantidade. 
6 – Descreva a organização das fibras musculares esqueléticas descrevendo a função de cada componente (ex: banda I, banda A, linha Z, banda H, linha M). Faça um desenho esquemático de um sarcômero.
A actina aparece sob forma de filamentos finos, enquanto a miosina é representada por filamentos grossos. A interação entre elas é o grande evento desencadeador da contração. A disposição regular dessas proteínas ao longo da fibra, produz o padrão de faixas claras e escuras alternadas, típicas do musculo estriado. As faixas mais externas dos sarcômeros, claras, são denominadas de banda I e contêmapenas filamentos de actina. A faixa central mais escura e denominada de banda. As extremidades das banda AA são formadas por filamentos de actina e miosina sobrepostos, enquanto a sua região mediana mais clara, denominada de banda H, contém apenas miosina. As linhas Z constituem o ponto onde se originam os filamentos de actina. Os filamentos de miosina ficam intercalados com os de actina. Note que de ambos os lados dos filamentos de miosina existe um espaço, isso quando a célula esta relaxada, na contração, o sarcômero encurta e a miosina encosta nas linhas Z. 
7 – Descreva a estrutura e a função das proteínas miosina, actina, tropomiosina e troponina.
Miosina: São moléculas grandes de forma de bastão, uma das suas extremidades apresenta uma saliência globular, esta região se liga a actina e ocorre a hidrolise do ATP. Cada molécula de miosina é formada por duas subunidade, onde as partes filamentosas se enrolam em hélices. A junção da parte globular e filamentosa é bem flexível que permite a movimentação da estrutura. 
Actina: É o principal constituinte dos filamentos finos das células musculares, se apresenta de duas maneiras distintas, conforme a ionização do meio: menor força iônica: sob forma de actina G (globular), maior força iônica: sob forma de actina F (fibroso).
Tropomiosina: É uma proteína longa e fina, formada por duas cadeias polipeptídicas enroladas em forma de hélice, que se liga com a actina durante o processo de contração muscular. Ligam-se entre si pelas extremidades, formando longos filamentos que sustentam a forma em hélice da actina, ela é responsável pela cobertura dos locais de ligação da actina G à miosina. 
Troponina: É um complexo de três proteínas que participam da contração do musculo esquelético e cardíaco, ela é composta por 3 subunidades:
Troponina C (TnC): liga-se fortemente aos íons de Calcio
Troponina T (TnT): grande afinidade pela tropomiosina
Troponina I (TnI): cobre o sítio activo da actina, onde esta e a miosina interagem. 
8 – O reticulo sarcoplasmático armazena e regula o fluxo de Ca²+ na fibra muscular. Descreva o papel destes na contração.
O reticulo sarcoplasmático, é o reticulo endoplasmático das células musculares, é especializado no armazenamento de íons de cálcio, e quando libera esse cálcio para o citoplasma se dá a contração muscular (deslizamento da actina sobre a miosina). Encontra-se disposto em formato de redes a circundar um grupo de miofilamentos. O reticulo endoplasmático é o maior sistema de membranas da célula, constituindo aproximadamente metade do volume total das membranas. O processos metabólicos que ocorrem dentro do RE são síntese e modificação de proteínas, síntese de lipídios e esteroides e fabricação de todas as membranas da célula. O REL tornou-se especializado principalmente em células musculares, nas quais ele é o reticulo sarcoplasmático, ele funciona sequestrando íons de cálcio do citosol, auxiliando o controle da contração. Ao entrar em contato com as miofibrilas, o cálcio desbloqueia os sítios de ligação de actina, permitindo que se ligue a miosina, iniciando a contração, assim que cessa o estimulo, o cálcio é rebombeado para o interior do reticulo sarcoplasmático e cessa a contração. 
9 – O que é sistema de túbulos T?
É uma invaginação profunda do sarcolema encontrado revestindo as células do musculo esquelético e cardíaco, que permitem que a despolarização da membrana rapidamente penetre no interior da célula. No músculos esquelético cada túbulo T esta ligado a 2 retículos sarcoplasmáticos, formando uma tríade. No musculo cardíaco, cada túbulo T está ligado a 1 retículo sarcoplasmático, formando uma díade. Os túbulos T facilitam aa igual propagação da informação/ordem de despolarização, e consequentemente abertura dos canais de cálcio da membrana e do reticulo sarcoplasmático, ao longo do sarcolema e de suas invaginações, visando a contração ordenada e concomitante das células. 
10 – Descreva o mecanismo de contração muscular, destacando o papel da miosina, actina, ATP, Troponina e Tropomiosina. 
No musculo estriado esquelético, a contração de dá pela interação entre os dois filamentos de proteínas nos sarcômeros (actina e miosina). A cabeça da miosina empurra os filamentos de actina, gerando a contração. Em condições de relaxamento, ou seja, enquanto o musculo esta descontraído, este ponto de conexão entre os filamentos esta ocupado por uma terceira proteína denominada de tropomiosina, que envolve filamentos de actina. Além disso, a cabeça da miosina deve apresentar um movimento para atingir o filamento de actina, e realizar o “empurrão”. Resumindo: duas ações conjuntas são necessárias para a contração muscular: a) movimentação da cabeça de miosina para atingir a actina; b) liberação deste ponto no filamento de actina, que está, em condições de relaxamento muscular, ocupado por tropomiosina. 
Para a movimentação da cabeça da miosina ocorrer, é necessário hidrolisar ATP, geralmente ligada à miosina; esta hidrolise consiste na “quebra” de uma molécula de ATP em ADP e P; ciclos de “empurrões” de actina pela miosina consistem, portanto de: hidrolise de ATP e consequente movimentação da cabeça de miosina e ligação à actina, liberação de ADP e P na célula (cabeça da miosina permanece ligada a actina), ligação de uma nova molécula de ATP à miosina (que acarreta a mudança na cabeça da miosina para sua forma original, ou seja, distante do filamento de actina) e a liberação da ponte entre miosina e actina volta a condição original. O cálcio encontra-se armazenado em organelas das fibras musculares denominadas retículos sarcoplasmáticos e, para o movimento descrito acima ocorrer, lembremo-nos que o ponto ou sítio no filamento de actina, onde a cabeça da miosina irá se ligar durante a contração, deve estar livre. No entanto, em condições normais, duas proteínas regulatórias, a troponina e a tropomiosina, bloqueiam esta local de interação. A contração somente sera possível caso íons de cálcio sejam exportados do RS e facam uma ligação a troponina, sendo que esta movimenta os filamentos de tropomiosina, desbloqueando os sitiso de ligação entre actina e miosina.
11 – Explique o processo de Rigor mortis.
É um sinal reconhecível de morte que é causado por uma mudança bioquímica nos músculos, causando um endurecimento dos músculos do cadáver e impossibilidade de mexê-los. O tempo de início e duração vai depender da temperatura e umidade do ambiente e do corpo. Em média começa após 4-8h, é máxima em 12-18h e termina após 24-36h. A causa bioquímica começa com o cessamento do bombeamento de cálcio para o interior do reticulo por ausência de ATP, de forma que a concentração citossólica deste íon aumenta gradativamente ocorre a degradação das cisternas terminais dos retículos. O cálcio liberado se liga à troponina C e induz a mudança conformacional da tropomiosina expondo os sítios de ligação entre a actina e a miosina. A miosina contendo ATP interagem com os filamentos de actina que agora tem seus sítios de ligação expostos, como não existe ATP para desfazer o complexo ADP-miosina/actina os músculos se tornam rígidos. A circulação sanguínea cessa, assim com o transporte de oxigênio e retirada dos metabolitos celulares. A glicose continua de forma anaeróbica, gerando ácido láctico que diminui o pH. 
12 – O que é a junção neuromuscular?
É a junção entre a parte terminal de um axônio motor com uma placa motora (ou sinapse neuromuscular), que é a região da membrana plasmática de uma fibra muscular (o sarcolema) onde se da o encontro entre o nervo e o musculo permitindo desencadear a contração. 
13 – Cite o papel do neurotransmissor acetilcolina na contração muscular.
A acetilcolina é o transmissor que faz a ligação entre o neurônio e o musculo. O neurônio é ativado, o impulso elétrico é transmitido pelo axônio, ao chegar no final, faz com que sejam liberados na fenda sináptica grânulos de acetilcolina, ela liga-se a receptores específicos na placa mioneural, e causa o influxo de cálcio no musculo, gerando a contração.
14 – O que são proprioceptoresmusculares e corpúsculo tendíneos de Golgi? 
Proprioceptores é qualquer informação postural, posicional, encaminhada ao SNC pelos receptores encontrados em músculos, tendões, ligamentos, articulações ou pele. 
Corpúsculo Tendíneos de Golgi é um receptor sensorial proprioceptivo que está localizado nas inserções das fibras musculares com os tendões dos músculos esqueléticos. É uma estrutura encapsulada localizada na junção músculo-tendinosa, onde as fibras de colágeno do tendão se juntam as extremidades das fibras musculares extrafusais. 
15 – Cite as características das fibras musculares esqueléticas do tipo I e do tipo II. Qual das duas são mais resistentes a fadiga muscular. 
Fibra de Contração LENTA (Tipo I):
Sistema de energia usado: AERÓBICO
Contração muscular lenta
Capacidade oxidativa (o2 como fonte principal de energia)
Coloração: vermelha grande numero de mioglobinas e mitocôndrias) 
São altamente resistentes a fadiga 
São mais apropriadas para exercícios de longa duração
Fibras de Contração RÁPIDA (Tipo II)
Sistema de energia usado: ANAERÓBICO
Alta capacidade de contrair rapidamente (3-5x maior que as fibras lentas)
Capacidade glicolítica (fosfocreatina e glicose)
Coloração: Branca
Fadigam rapidamente
Geram movimentos rápidos e poderosos
Predomina em atividades anaeróbicas que exigem paradas bruscas, arranquem com mudanças de ritmo...
16 – O que são discos intercalares? Cite sua estrutura destacando as especializações de membrana presentes neles e sua importância para o funcionamento do musculo cardíaco?
É uma membrana dupla ondulada que separa células adjacentes em fibras de músculos cardíaco. Podem ser encontrados como uma separação entre uma vertebra e outra. Fazem conexão elétrica entre todas as células do coração. Assim, se uma células recebe um estimulo suficientemente forte, ele é transmitido a todas as outras células e o coração como um todo se contrai. Possuem estruturas de adesão entre células que as mantêm unidas mesmo durante o vigoroso processo de contração muscular cardíaca.
17 – Que organela é mais densamente expressa no músculo cardíaco? 
Mitocôndrias, pois mostra o intenso metabolismo dessa célula, uma vez que a mitocôndria está relacionada com o processo de respiração celular. 
18 – O que são as cavéolas presentes no sarcolema do tecido muscular liso?
São depressões no sarcolema, responsáveis pelo transporte, por pinocitose, de líquidos e eletrólitos necessários para a contração.
19 – Cite as principais diferenças morfológicas existentes entre o tecido muscular liso e tecido esquelético.
As células do musculo liso são fusiformes, isto é, espessas no centro e afiladas nas extremidades, possuem, apenas um núcleo central, não possuem estrias transversais e suas células se organizam em aglomerados. A contração é lenta e involuntária. 
As células musculares esqueléticas são cilíndricas e muito longas (chegam até 30 cm), contendo muitos filamentos de actina e miosina (miofibrilas), contém vários núcleos e estrias transversais. 
20 – O musculo liso não possui reticulo sarcoplasmático, sabendo disso, explique como se da a participação de Ca²+ no mecanismo de contração muscular desse tecido.
A contração muscular é ativada pelo aumento da concentração sarcoplasmática de cálcio, através da abertura de canais de cálcio na membrana plasmática e na membrana do reticulo sarcoplasmático. 
Ca² combina-se com a calmodulina esse complexo ativa a cinase da miosina a cabeça de miosina fica fosforilada que se liga ao filamento de actina contração.
21 – Após uma isquemia miocárdica, o suprimento sanguíneo é interrompido para a área atingida. As fibras musculares que perderam a irrigação podem se regenerar?
As fibras musculares cardíacas podem ser regeneradas apenas em lesões nos primeiros anos de vida.
22 – Dos três tipos de tecidos musculares existentes no corpo humano, qual tem a capacidade de se regenerar?
Na musculatura esquelética, entram em ação as células satélites que reconstituem o tecido, uma vez que as células musculares adultas não se dividem mais. As células cardíacas só regeneram quando jovens. As do musculo liso tem a capacidade de se dividir e reparar o musculo lesado. 
23 – Defina tônus muscular no musculo esquelético estriado e explique fisiologicamente seu mecanismo. Cite uma situação que leva a perda do tônus muscular.
O tônus muscular é a tensão de repouso e reatividade ao alongamento passivo. É o grau de contração mínima permanente do músculo. Em repouso o tônus é mantido pelos impulsos provenientes da medula espinhal, são controlados por estímulos que partem do encéfalo e por impulsos que partem dos fusos musculares localizados dentro do próprio músculo, que trasmitem o impulso a medula através das raízes posteriores, que excitam os neurônios motores anteriores. O bloqueio das raízes posteriores reduz o tônus e torna o músculo flácido. 
Paralisia cerebral
Distrofia muscular
Trissomia do 13
24 – Caso clínico: Na noite passada houve uma discussão grave entre dois colegas que moravam juntos. Um deles foi encontrado morto no chão da sala no dia seguinte, com uma arma na mão esquerda, fortemente presa. A polícia ainda está investigando para saber se houve homicídio ou um suicídio. Na investigação do caso, o legista sentiu muita dificuldade para retirar a arma da mão da vítima. Como explicar esta dificuldade? Caso o crime fosse descoberto somente 10 dias após o fato, o legista teria a mesma dificuldade para mover a arma?
A dificuldade de retirar a arma da mão da vítima se dá pelo processo de rigor mortis, em que ocorre um endurecimento dos músculos do cadáver e impossibilidade de mexê-los ou manipulá-los. Caso o crime fosse descoberto 10 dias após a morte, isso não teria acontecido, pois esse processo dura somente 36 horas.