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locomotor problema 3

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polimerizam para formar cadeias longas ou filamentos, chamados de actina F. No músculo esquelético, dois polímeros de actina F enrolam-se um no outro, como um colar de contas duplo, para formar os filamentos finos da miofibrila. Na maior parte do tempo, os filamentos grossos e finos de cada miofibrila, dispostos em paralelo, estão conectados por ligações cruzadas de miosina, as quais atravessam o espaço entre os filamentos. Cada molécula de actina G tem um único sítio de ligação à miosina. Cada cabeça da miosina tem um sítio de ligação à actina e um sítio de ligação ao ATP. As ligações cruzadas formam-se quando as cabeças de miosina dos filamentos grossos se ligam à actina dos filamentos finos (Fig. 12.3d). As ligações cruzadas têm dois estados: um estado de baixa energia (músculos relaxados) e um estado de alta energia (contração muscular). Visto ao microscópio óptico, o arranjo dos filamentos grossos e finos em uma miofibrila gera um padrão repetido de bandas claras e escuras alternadas (Figs. 12.1a, 12.3c). Uma única repetição do padrão forma um sarcômero, a unidade contrátil da miofibrila. Cada sarcômero é constituído pelos seguintes elementos (FIG. 12.5): 1. Discos Z. Um sarcômero é formado por dois discos Z e pelos filamentos encontrados entre eles. Os discos Z são estruturas proteicas em ziguezague que servem como pontos de ancoragem para os filamentos finos. A abreviação Z provém de zwischen, a palavra do alemão para “entre”. 2. Banda I. É a banda de coloração mais clara do sarcômero e representa uma região ocupada apenas pelos filamentos finos. A abreviação I vem de isotrópico, uma descrição dos primeiros microscopistas, indicando que a região reflete a luz de maneira uniforme ao microscópio de polarização. Um disco Z atravessa o centro de cada banda I, de modo que cada metade de uma banda I pertence a um sarcômero diferente. 3. Banda A. É a banda mais escura do sarcômero e engloba todo o comprimento de um filamento grosso. Nas porções laterais da banda A, os filamentos grossos e finos estão sobrepostos. O centro da banda A é ocupado apenas por filamentos grossos. A abreviação A vem de anisotrópico, indicando que as proteínas dessa região desviam a luz de modo irregular. 4. 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. O H vem de helles, a palavra alemã para “claro”. 5. Linha M. Essa banda representa as proteínas que formam o sítio de ancoragem dos filamentos grossos (equivalente ao disco Z para os filamentos finos). Cada linha M divide uma banda A ao meio. M é a abreviação para mittel, a palavra alemã para “meio”. Em um arranjo tridimensional, as moléculas de actina e de miosina formam uma treliça de filamentos finos e grossos dispostos em paralelo e sobrepostos. Os filamentos são mantidos no lugar por suas ligações às proteínas do disco Z (filamentos finos) e da linha M (filamentos grossos) (Fig. 12.5b). Em uma secção transversal, observa-se que cada filamento fino está cercado por três filamentos grossos; cada filamento grosso está circundado por seis filamentos finos (Fig. 12.5c, círculo à direita). O alinhamento adequado dos filamentos dentro de um sarcômero é assegurado por duas proteínas: titina e nebulina (FIG. 12.6). A titina é uma molécula elástica muito grande, sendo a maior proteína conhecida, composta por mais de 25 mil aminoácidos. Uma única molécula de titina se estende desde um disco Z até a linha M vizinha. Para ter uma ideia do tamanho da titina, imagine que uma molécula de titina é um pedaço de uma corda muito grossa, com cerca de 2,4 metros de comprimento, usada para amarrar navios aos ancoradouros. Para efeitos de comparação, uma única molécula de actina teria o comprimento e o peso semelhantes a um único cílio das suas pálpebras. A titina tem duas funções: (1) estabilizar a posição dos filamentos contráteis e (2) 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. A nebulina auxilia no alinhamento dos filamentos de actina do sarcômero.
Músculo cardíaco
O músculo do coração é constituído por células alongadas e ramificadas, com aproximadamente 15 mm de diâmetro por 85 a 100 µm de comprimento, que se prendem por meio de junções intercelulares complexas. Essas células apresentam estriações transversais semelhantes às do músculo esquelético, mas, ao contrário das fibras esqueléticas que são multinucleadas, as fibras cardíacas contêm apenas um ou dois núcleos localizados centralmente (Figura 10.22). As fibras cardíacas são circundadas por uma delicada bainha de tecido conjuntivo, equivalente ao endomísio do músculo esquelético, que contém abundante rede de capilares sanguíneos. Uma característica exclusiva do músculo cardíaco são as linhas transversais fortemente coráveis que aparecem em intervalos irregulares ao longo da célula (Figura 10.22). Esses discos intercalares são complexos juncionais encontrados na interface de células musculares adjacentes (Figuras 10.23 a 10.26). Essas junções aparecem como linhas retas ou exibem um aspecto em escada. Nas partes em escada, distinguem-se duas regiões: a parte transversal, que cruza a fibra em ângulo reto, e a parte lateral, que caminha paralelamente aos miofilamentos. Nos discos intercalares encontram-se três especializações juncionais principais (Figura 10.26): zônula de adesão, desmossomos e junções comunicantes. As zônulas de adesão representam a principal especialização da membrana da parte transversal do disco, são encontradas também nas partes laterais e servem para ancorar os filamentos de actina dos sarcômeros terminais. Os desmossomos unem as células musculares cardíacas, impossibilitando que elas se separem durante a atividade contrátil. Nas partes laterais dos discos encontram-se junções comunicantes responsáveis pela continuidade iônica entre células musculares adjacentes. Do ponto de vista funcional, a passagem de íons permite que cadeias de células musculares se comportem como se fossem um sincício, pois o sinal para a contração passa como uma onda de uma célula para a outra. A estrutura e a função das proteínas contráteis das células musculares cardíacas são praticamente as mesmas descritas para o músculo esquelético. Todavia, no músculo cardíaco o sistema T e o retículo sarcoplasmático não são tão bem organizados como no músculo esquelético. Na musculatura dos ventrículos os túbulos T são maiores do que no músculo esquelético. Os túbulos T cardíacos se localizam na altura da banda Z e não na junção das bandas A e I, como acontece no músculo esquelético. Por isso, no músculo cardíaco existe apenas uma expansão de túbulo T por sarcômero e não duas, como ocorre no músculo esquelético. O retículo sarcoplasmático não é tão desenvolvido e distribui-se irregularmente entre os miofilamentos. As tríades não são frequentes nas células cardíacas, pois os túbulos T geralmente se associam apenas a uma expansão lateral do retículo sarcoplasmático. Por isso, ao microscópio eletrônico, uma das características do músculo cardíaco são os achados de díades, constituídas por um túbulo T e uma cisterna do retículo sarcoplasmático. As tríades do músculo esquelético são constituídas por um túbulo Te duas cisternas do retículo sarcoplasmático. O músculo cardíaco contém numerosas mitocôndrias (Figuras 10.24 e 10.27), que ocupam aproximadamente 40% do volume citoplasmático, o que reflete o intenso metabolismo aeróbio desse tecido. Em comparação, no músculo esquelético as mitocôndrias ocupam apenas cerca de 2% do volume do citoplasma. O músculo cardíaco armazena ácidos graxos sob a forma de triglicerídios encontrados nas gotículas lipídicas do citoplasma de suas células. Existe pequena quantidade de glicogênio, que fornece glicose quando há necessidade. As células musculares cardíacas podem apresentar grânulos de lipofuscina, localizados principalmente

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