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Excitação do músculo esquelético Transmissão neuromuscular Acoplamento excitação-contração Aula 03 26-02-2010 Junção neuromuscular PLACA MOTORA: axônio e as fibras musculares por ele inervadas.

Aula Musculo [Somente Leitura]

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Excitação do músculo esquelético

Transmissão neuromuscularAcoplamento excitação-contração

Aula 0326-02-2010

Junção neuromuscular

PLACA MOTORA: axônio e as fibras musculares por ele inervadas.

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Junção Neuromuscular

Microscopia eletrônica de transmissão

Junção Neuromuscular

Microscopia eletrônica de transmissão

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Junção Neuromuscular

1. Chegada do impulso nervoso ao terminal

2. Abertura de Canais de Ca Voltagem dependentes

3. Influxo de Ca (2o mensageiro)

4. Exocitose dos NT

5. Interação NT- receptor pós-sinaptico causando abertura de canais iônicos NT dependentes

6. Os NT são degradados por enzimas (6)

Mecanismo da neurotransmissãoquímica

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Mecanismo da neurotransmissãoquímica

Mecanismo da neurotransmissãoquímica

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Acetil CoA

Transportador de colina

AChEColina + Acetato

Colina

AChTransportador

de AChEtapas da biossíntese e degradação enzimática do NT

Liberação do NT

Sítios receptores pré e pós-sinápticos

Onde as drogas podem agir?

Receptorpós-sinaptico

Venenos de Cobra (alfa-toxinas): ligam-se a receptores nicotínicos e causam bloqueio da neurotransmissâo. Paralisia muscular (morte por parada respiratória).

Curare: extraída de uma planta tem o mesmo efeito. Usado farmacologicamente como relaxante muscular.

Miastenia grave: uma doença auto-imune em que o corpo produz anti-corpos contra os receptores de Ach.Paralisia muscular

Importância clínica das sinapses colinérgicas

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Importância ClínicaDistrofia Muscular Duchenne

Ausência de distrofina -ruptura do sarcolemae necrose da fibra muscular

Importância ClínicaDistrofia Muscular Duchenne

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Miastenia Grave

Importância Clínica

Número de receptores da acetilcolina reduzidos. Ataque aos receptores da acetilcolina por anticorpos, produzidos pelo sistema imune do próprio indivíduo.

Miastenia Grave

Importância Clínica

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A B

C D

E F

ff

f

f

ff

n

n

p

p

p

e

e

en

Insuficiência Cardíaca

IC caracterizada porreduzida tolerância ao

exercício, devido a umamiopatia do músculo

esquelético, com atrofia e mudança de fibras de

contração lenta para de contração rápida

Importância Clínica

Bloqueio da liberação do neurotransmissorna JNM.

BOTOX: Botox injetado no músculo causa paralisia temporária

Clostridium botulinum envenenamento alimentar

TOXINA BOTULÍNICA

Importância Clínica

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Droga competitiva na junção neuromuscular, compete com a Achpela ligação aos receptores de Ach. Bloqueia os receptores de Ach(relaxante muscular).

Strychnos toxifera

CURAREImportância Clínica

CURARE

Importância Clínica

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Músculo cardíaco

Músculo liso

Músculo esquelético

1.1. Excitabilidade: capacidade de receber e Excitabilidade: capacidade de receber e

responder a estresponder a estíímulos;mulos;

2.2. Contratilidade: capacidade de encurtarContratilidade: capacidade de encurtar--se e se e

espessarespessar--se;se;

3.3. Extensibilidade: capacidade de distenderExtensibilidade: capacidade de distender--se;se;

4.4. Elasticidade: capacidade de voltar Elasticidade: capacidade de voltar àà posiposiçção ão

original aporiginal apóós a contras a contraçção/extensão.ão/extensão.

T e c i d o M u s c u l a r T e c i d o M u s c u l a r CaracterCaracteríísticassticas

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Tipos (todos com lâmina basal):Tipos (todos com lâmina basal):-- Muscular estriado esquelMuscular estriado esqueléético: contratico: contraçção vigorosa, ão vigorosa,

rráápida e voluntpida e voluntáária;ria;-- Muscular estriado cardMuscular estriado cardííaco: contraaco: contraçção vigorosa, rão vigorosa, ríítmica tmica

e involunte involuntáária;ria;-- Muscular liso: contraMuscular liso: contraçção lenta e involuntão lenta e involuntáária.ria.

FunFunçções:ões:-- Movimento (do corpo e de Movimento (do corpo e de substâncias dentro do corpo);substâncias dentro do corpo);-- EstabilizaEstabilizaçção das posião das posiçções do corpo;ões do corpo;-- ProduProduçção de calor.ão de calor.

T e c i d o M u s c u l a r T e c i d o M u s c u l a r CaracterCaracteríísticassticas

Manutenção e posição do corpo

Proteção dos tecidos molesRecobre o tecido ósseoMovimento

Reveste vasos e órgãos

Contraçâo cardíaca

Músculo: tecido especializado na contração

Geração de calor – Utilização do ATP

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C. Músculo cardíaco (macaco).

Micrografias de músculos

A.Músculo esquelético (humano) evidenciando várias fibras estriadas (células) dispostas lado a lado. Note o núcleo periférico.

B. Músculo liso (humano) evidenciando a ausência de estrias. Note os núcleos alongados nas fibras longas.

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Sistemas Biocontráteis

Sistema de Contração Celular

O movimento é uma característica importante dos animais

A maior parte do movimento depende de um único mecanismo

fundamental.

Proteínas Contráteis

Actina e Miosina

Músculo estriado esquelético

• Poderosa e rápida contração

• Cansa muito mais facilmente

• Estimulado por fibras motoras

Músculo Liso

• Tipicamente de ação lenta

• Manter contração prolongada com baixo gasto de energético

• Está sob controle do sistema nervoso autônomo

• Contrações involuntárias e inconscientes.

Músculo cardíaco

• Possui ação rápida

• É estriado

• Contração sob comando do SNA

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Organização morfológica do músculo estriado

esquelético

Miofibrilas – proteínas contrácteis

Diâmetro da fibra muscular depende da idade, sexo, estado nutricional e

treinamento físico

Músculo estriado esquelético

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- 40% do peso corporal

- 600 músculos

- Células longas

- Cilíndricas

- Multinucleadas

- Estrias transversais (proteínas contráteis)

Músculo estriado esquelético

Manutenção e posição do corpo;

Gerar calor;

Proteção dos tecidos moles;

Disponibilizar energia;

Movimento voluntário;

Expressão corporal.

Funções do músculo esquelético

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Organização do músculo estriado esquelético

Fascículos musculares

Fibras musculares

Miofibrilas

Músculo

Organização do músculo estriado esquelético

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Organização do músculo estriado esquelético

- Membrana Plasmática: Sarcolema

- Citoplasma: Sarcoplasma

- Retículo endoplasmático: Retículo sarcoplasmático

- Mitocôndrias: Sarcossomas

- Proteínas contráteis

Fibra muscular

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Tríade-1 Túbulo T

- 2 cisternas terminais do RS

Fibra muscular

Organização das miofibrilas do músculo esquelético

Miofibrilas

- Feixes cilíndricos de filamentos

-1 a 2 m de diâmetro

- Paralelas entre si

- Sarcômeros

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Unidades funcionais - sarcômeros

Sarcômero- unidade contrátil da fibra

-1,5 a 3,0 m de comprimento

- proteínas miofibrilares

Alternância de bandas claras e escuras

Microscopia eletrônica de transmissão

H

miofilamentos

Cortes transversais das regiões indicadas

Organização dos miofilamentos contráteis

Filamento de miosina

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Proteínas miofibrilares

1. Contráteis:

Actina (filamento fino) e Miosina (filamento grosso)

2. Regulatórias:

Troponina e Tropomiosina (filamento fino)

3. Estruturais:

Titina, proteína C, alfa actinina, proteínas da linha M, nebulina

Proteínas Contráteis: Filamento fino do sarcômero

- Actina filamentosa – 2 cadeias de monômeros de actina G

Proteínas Regulatórias

- Tropomiosina – 2 cadeias em alfa hélice

- Troponina – 3 subunidades globulares: TnC, TnT, TnI

Proteínas miofibrilares

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Filamento fino do sarcômero

Cada monômero apresenta um sítio de ligação com miosina

Filamento grosso do sarcômeroMiosina: molécula grande em forma de bastão, 2 peptídeos enrolados em hélice.

Saliência globular (cabeça): sítio de ligação com actina e atividade ATPásica

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Nebulina

Titina

Proteínas Estruturais do sarcômero

Titina, proteína C, alfa actinina, proteínas da linha M, nebulina.

Proteínas estruturais

Desmina

Plectina

Cristalina

Proteção mecânica contra estresse na

Linha Z

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ATPase miofibrilar:

Fibras tipo I – lentas

Fibras tipo IIa – rápidas

Fibras tipo IIb – rápidas

Enzimas que refletem vias metabólicas:

Aeróbica/oxidativa – Tipo I

Anaeróbica/glicolítica – Tipo IIb

Aeróbica/Anaeróbica/glicolítica e oxidativa – Tipo IIa

Tipos de fibras musculares esqueléticasVelocidade de contração /perfil metabólico

Mecanismo molecular da contração

muscular

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Contração do Sarcômero

Músculo relaxado (estendido)

Músculo em contração Músculo contraído

Contração do sarcômero

Filamento de miosina

corpodobradiçasPontes cruzadas

Filamento de actina

Cadeias leves

cabeça

cauda

Duas cadeias pesadas

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Mecanismo de catraca

Movimento Sítios ativos Filamento actina

Forçadeslocamentodobradiças

Filamento miosina

Mecanismo da contração muscular

Page 26: Aula Musculo [Somente Leitura]

Papel do cálcio na contração muscular

Papel do ATP na contração muscular

Page 27: Aula Musculo [Somente Leitura]

Relação entre freqüência de estímulo e contração muscular

Relação entre freqüência de estímulo e contração muscular

Page 28: Aula Musculo [Somente Leitura]

Relação entre força máxima e o comprimento do sarcômero

Comprimento do sarcômero (micrômetros)

Tens

ão d

esen

volv

ida

(por

cent

agem

)

Características da contração do músculo como um todo

SISTEMA ISOMÉTICOSISTEMA ISOTÔNICO

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Músculo Cardíaco

- Células contráteis: cardiomiócitos

- Sistema Condutor: Nós sino atrial e átrio ventricular, feixe de Hiss, fibras de Purkinje

- Matriz extracelular (TC, vasos, nervos)

Alongada (85-100m)

1 ou 2 núcleos Centrais

Estrias transversais

Ramificadas

Junções intercelulares (discos intercalares)

Cardiomiócito - miofibra

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Ancora filamentos de actina

Disco Intercalar

Díades-Túbulo T

- Retículo sarcoplasmático

Page 31: Aula Musculo [Somente Leitura]

Mitocôndrias~ 40 % volume do citoplasma

Músculo liso

- Fibra muscular lisa fusiforme

- Núcleo único e central

- Sem estriações

- Matriz extracelular: fibras reticulares

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Músculo liso

Page 33: Aula Musculo [Somente Leitura]

Miofilamentos: sem orientação definida

Corpos densos

Actina/miosina (filamentos de desmina e vimentina) - Corpos

densos

Fibra muscular lisa

Corpúsculos densos

Músculo liso unitárioMúsculo liso multiunitário

Músculo liso

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Músculo liso unitário

Fibras se contraem juntas como uma unidadeAgregadas em feixes ou lâminasUnidas por junções abertas

Músculo liso multiunitário

•Fibras lisas distintas •operam distintamente•Inervada por uma só terminação nervosa

Íris (olho) Grandes vasos sanguíneosVias aéreasMúsculo piloeretor (pele)

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Inervação do músculo liso

varicosidades

Junções difusas Varicosidades – contém neurotransmissor (acetilcolina, noradrenalina)

Músculo esquelético:

Músculo liso:

actina

actina

tropomiosina

tropomiosina

miosina

filamento fino regulado pela troponina e tropomiosina

filamento fino regulado por Ca+-calmodulina

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Músculo liso

cavéolo

Reticulo sarcoplasmático

Invaginações da membrana

RE

MLC

Ca+ + Calmodulina

Ca+Calmodulina

MLCK = Miosina Kinase

MLCKATP

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MLCK = Miosina Kinase

RE Ca+ + Calmodulina

Ca+Calmodulina

MLCKATP

MLC

Fosfatase

AMPc

1-http://br.youtube.com/watch?v=Klq_6JaTBBs&feature=related

2-http://br.youtube.com/watch?v=cIY22fO9A6o&feature=related

3-http://br.youtube.com/watch?v=mcw6WDuU6Ww

4-http://br.youtube.com/watch?v=UNQwzkjrjN0&feature=related

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