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Fisiologia da contração muscular
Profª Andrea K
Disciplina de Fisiologia
Células excitáveis e não excitáveis
Todas as células têm potencial de membranaCélulas excitáveis: capazes de alterar seu PM em resposta à um estímulo. Excitabilidade depende da passagem de íons por canais da membrana.
JUNÇÃO NEUROMUSCULAR
Transmissão de impulso dos nervos para as fibras muscularesJunção dos “pês’ do axônio a goteira sináptica – músculo estriado ACT- EST
Fibrilas terminais com Cel. Shwann nus a fibra muscular – músculo liso ACT- EST Miocárdio – SNA NOR- EST
JUNÇÃO NEUROMUSCULARMusculatura esqueléticaSecreção da acetilcolina pelos pês terminaisDifusão da acetilcolina liberada p/ fibra muscular e sua destruição pela colinesteraseDrogas estimulantes – metacolina, nicotina; drogas bloqueadoras – curare Miastenia grave
JUNÇÃO NEUROMUSCULARMusculatura lisaDespolarização é mais lentaHá contração na ausência de um potencial de ação – mediador Miocárdio Ação parecida com a musculatura lisa- potencial de ação = PLATOExcitação da membrana e proporcional a frequência
Tecido muscularHá 3 tipos de tecido muscular• Músculo liso• Músculo cardíaco• Músculo esquelético
Controle involuntário
Cardíaco
Esquelético
Liso
Estriado (sarcômero)
Músculo esquelético• Função: posicionamento e movimentação do
esqueleto• Contração (exclusivamente por estímulo
nervoso) rápida, forte e voluntária
Fibras musculares +
neurônio motor = unidade motora
Músculo esquelético• Estrutura:
– Grupo de fibras musculares (cilíndrica, longa, multinucleada)
– Sem conexões entre as fibras musculares
Músculo cardíaco• Células: anastomoses irregulares. Núcleo 1ou 2• Contração rápida, forte e involuntária• Despolarização espontânea• Propagação: junções comunicantes: sincício
Músculo liso• Forma de fuso. Núcleo único.• Proteínas contrateis: diagonal • Vasos, órgãos ocos
Músculo liso• Contração lenta e involuntária• Despolarização espontânea• Propagação: junções comunicantes: sincício
Junção neuromuscular esquelética:Placa motora
Junção neuroefetora
Terminações Nervosas
Músculo esquelético• Estrutura
Epimísio: recobre todo músculo
Feixe muscular
Miofibrila
Sarcolema
Endomísio: recobre a fibra
Perimísio: recobre fibras agrupadas
Fibra muscular
Músculo esquelético• Fibra muscular: formada por miofibrilas • Miofibrila: formada por proteínas contráteis
(3.000 filamentos de actina e 1500 de miosina)
Proteínas contráteis• Miosina: formada por 2 cadeias protéicas
pesadas que se entrelaçam. Cabeças nas extremidades. Cerca de 250 moléculas de miosina = filamento grosso
• Actina: proteína globular que se une para formar filamentos: 2 filamentos = filamento fino
• Sarcômero: entre linhas Z• Faixa A: actina + miosina• Faixa I: só actina• Zona H: só miosina• Linha Z: proteínas que fixam
filamentos de actina
Sarcômero: Unidade contrátil
Contração: deslizamento dos filamentos: encurta
faixa I e zona H
Proteínas reguladoras• Tropomiosina: no repouso bloqueia sítio de
ligação da actina com miosina• Troponina: regula posição da tropomiosina
Miofibrila
Túbulo transverso (T)
Cisterna terminal (armazena Ca2+)
Mitocôndria
Retículo sarcoplasmático
Túbulo transverso (T) (propaga impulso até porção profunda da fibra)
Neurônio motor ACh PA na fibra muscular condução ao longo da superfície da fibra
Contração muscular
Contração muscularCondução ao longo da superfície até túbulo T libera Ca2+ do retículo sarcoplasmático (citosol)
Contração muscularCa+2 liga-se à troponina provocando uma alteração conformacional que puxa a tropomiosina desbloqueando sítio de ligação da actina formam pontes cruzadas
Contração muscular• Após pontes cruzadas alterações conformação
cabeça (45º) (uso da energia armazenada) deslizamento (contração).
• Após inclinação da cabeça desligamento ADP + Pi .
Energia potencial
Contração muscularATP se liga à sítio na miosina promove desligamento miosina-actina miosina (ATPase) hidrolisa ATP em ADP + Pi (permanecem ligados à miosina) energia resultante altera posição da cabeça da miosina em 90º (energia armazenada) miosina se liga a outro sítio de ligação ...
Relaxamento muscular
• Recaptação do cálcio para retículo sarcoplasmático (ATPses)
• Tropomiosina volta a bloquear sítio• Actina e miosina desligadas
Unidade motora• Fibras musculares + neurônio motor • Tamanho da unidade motora: uma fibra
nervosa pode inervar 5 a 500 fibras musculares• Movimentos precisos ou grosseiros
– Ex: 1 motoneurônio:10 fibras ou 1: 700 fibras
Graduação da força
• Somação de múltiplas unidades motoras• Somação por ondas: antes de relaxar
Capacidade funcional das fibras• Características estruturais e bioquímicas
(característica aeróbia e anaeróbia)
Fibras tipo II apresentam um retículo mais desenvolvido (> liberação Ca2+), e > unidade motora (atingem tensão máxima + rápido e geram mais força)
Capacidade funcional das fibras
• A composição do tipo de fibras varia dentro de regiões diferentes do mesmo músculo, entre músculos diferentes da mesma pessoa e entre os mesmos músculos de pessoas diferentes
• Ex: maratonista, velocista