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Tecido muscular É o responsável pelos movimentos corporais. É constituído por células de origem mesodérmica que tem grande quantidade de filamentos citoplasmáticos que fazem a contração muscular. Há 3 tipos de tecido muscular: 1. Músculo liso: Células fusiformes com um núcleo central e sem estrias transversais. Apresentam contração lenta e involuntária. 2. Músculo estriado esquelético: Células cilíndricas multinucleadas com os núcleos periféricos e com estrias transversas. Apresentam contração rápida e voluntária. 3. Músculo estriado cardíaco: Células alongadas e ramificadas com um ou dois núcleos de posição central. As células se unem a partir de discos intercalares (exclusivos desta estrutura). Apresentam contração rítmica e involuntária. Nomes especiais para os componentes celulares do músculo 1. Sarcolema: membrana plasmática da célula muscular. 2. Sarcoplasma: citossol da célula muscular (com exceção das miofibrilas). 3. Cariossarco: conjunto de núcleos da célula muscular. 4. Condrossarco: conjunto demitocôndrias. 5. Retículo sarcoplasmático: R.E. liso que armazena cálcio para contração muscular. 6. Miofilamentos: de actina (filamento fino) e de miosina (filamento grosso). 7. Miofibrila: conjunto de miofilamentos. Músculo estriado esquelético Constituído por fibras musculares muito longas chamadas fibras musculares estriadas que se formam a partir da fusão de mioblastos no embrião. São cilíndricas e multinucleadas com tecido conjuntivo em sua volta. São eles: o epimísio, o perimísio e o endomísio. Hipertrofia e Hiperplasia A hipertrofia é o aumeneuuto de volume devido a formação de novas miofibrilas e aumento do diâmetro das fibras musculares. A hiperplasia é o crescimento por divisão mitótica. Ocorre só no músculo liso. Ex: intestino. Camadas do conjuntivo que envolvem os músculos Epimísio Grupos de feixes Perimísio Feixes Endomísio Fibra muscular. Tecido conjuntivo: Funções Mantém as fibras musculares unidas permitindo que a contração de uma fibra atue no músculo inteiro. Também transmite essa força para tendão, ligamentos e ossos. Os vasos sanguíneos penetram no tecido por septos e correm nas fibras musculares. Placa motora (MIONEURAL ou NEUROMOTORA) É a terminação nervosa dentro de cada fibra muscular. Miofibrilas Preenchem o citoplasma da fibra muscular se dispondo de forma paralela ao maior eixo da célula. É constituída por sarcômeros. Organização das fibras musculares esqueléticas As fibras musculares esqueléticas apresentam estriações transversais feitas pelas faixas claras (banda I) e escuras (banda A). Banda I = Isotrópica Banda A = Anisotrópica No centro da banda A há a banda H. No centro da banda H temos a linha M. Miofilamentos Dois tipos: filamentos finos, que são de actina F; e filamentos grossos que são de miosina. Eles se dispõem longitudinalmente nas miofibrilas. Filamento Fino Polímeros longos (Actina F) formados por 2 cadeias de actina G torcidas em dupla- hélice. Filamento grosso Miosina é grande formada por 2 peptídeos enrolados em dupla-hélice. Em uma de suas extremidades, a miosina apresenta 2 saliências que servem para quebrar o ATP liberando energia para contração. A miosina pode ser dividida em duas partes: Meromiosina leve: bastão alongado; Meromiosina pesada: segmento do bastão + saliências globulares. Proteína que mantém os miofilamentos A organização dos miofilamentos é mantida por proteínas. São elas: 1. Desmina: liga uma miofibrila a outra. 2. Distrofina: prende a miofibrila ao sarcolema. Correlação clínica Distrofia muscular de Duchenne: doença hereditária ligada ao X que causa lesão progressiva das fibras musculares. No músculo esquelético a doença pode estar relacionada a DISTROFINA defeituosa ou ausente. Proteínas associadas ao músculo esquelético Além da DISTROFINA há outras. 1. Miomesina: Fica na linha M e une os filamentos grossos. 2. Proteína C: msm coisa que a Miosina. 3. Fosfocreatina Quinase: na linha M, rompe a ligação fosfato da fosfocreatina 4. Titina: prende os filamentos grossos no linha Z. 5. Nebulina: auxilia a alfa-actinina a ancorar os filamentos finos na linha Z para o comprimento máximo dos filamentos. 6. Alfa-actinina: ancora as extremidaes dos filamentos finos na linha Z. Proteínas acessórias ao Filamento Fino 1. Tropomiosina: se deposita no sulco do filamento fino.; 2. Troponina: possui 3 subunidades: a. TnC: liga-se ao íon cálcio; b. TnI: inibe a interação miosina-actina e; c. TnT: liga-se a tropomiosina. Retículo Sarcoplasmático e Sistema de túbulos transversais A contração muscular depende da concentração do íon Cálcio. Quando o íon diminui no sarcoplasma o músculo relaxa. Quem armazena a cálcio é o retículo sarcoplasmático. Retículo Sarcoplasmático É uma rede de cisternas dentro do REL envolvendo feixes musculares. A membrana do RS é despolarizada por um estímulo nervoso, os canais de cálcio se abrem e o cálcio sai passivamente atuando na troponina. Com isso ocorre a formação de pontes entre actina e miosina. Quando cessa despolarização, o RS pega ,por processo ativo, o cálcio interrompendo a atividade contrátil. Sistema de Túbulos Transversais (Túbulos T) Faz a contração uniforme de cada fibra muscular. É constituído por uma rede invaginações do sarcolema. Os prolongamentos dessa rede envolvem as bandas A e I. De cada lado de um túbulo T existe uma cisterna terminal do RS. O túbulo T e duas cisternas terminais formam a tríade. É nela que a despolarização corre para chegar no RS. Mecanismo de Contração Em repouso o sarcômero apresenta os filamentos de actina e miosina sobrepostos parcialmente. Quando sofre contração, os filamentos se mantém com o mesmo tamanho. A diminuição do sarcômero se dá pelo deslizamento dos filamentos uns sobre os outros. A contração começa na banda A onde os filamentos vão deslizar um sobre o outro. 1. Em repouso, o ATP liga-se na ATPase da cabeça da miosina. Para quebrar o ATP a miosina precisa da actina como co-fator. Ps: Quando em repouso, a miosina não pode se associar a actina devido ao complexo troponina-tropomiosina que está no filamento de actina. 2. Quando o cálcio tá disponível, ele se combina com a unidade TnC da troponina. A troponina muda a conformação de suas 3 subunidades empurrando a tropomiosina para dentro do sulco da hélice de actina. 3. As cabeças de actina e miosina se interagem, fazendo com que o ATP vire ADP liberando energia. Ocorre a deformação da cabeça da miosina aumentando a sua curvatura. 4. A miosina se deformando puxa a actina que desliza sobre ela. 5. A ponte de actina e miosina se desfaz com a chegada de uma nova molécula de ATP, fazendo a miosina voltar para sua forma primitiva, pronta para uma nova contração. Ps: ocorre a diminuição da banda I a partir do momento que os filamentos finos entram na banda A. Rigor mortis Quando a pessoa morre, acabam os ATPS. A ponte de actina e miosina para ser quebrada precisa de ATP. Como não tem, há uma rigidez muscular, chamada de rigor mortis. Inervação Os nervos motores se ramificam no tecido conjuntivo do perimísio. Os ramos chegando as fibras musculares perdem a bainha de mielina e se dilatam dentro de uma depressão da fibra muscular. Essa estrutura chama-se placa motora ou junção mioneural. O terminal axônico tem muita mitocôndria e vesículas sinápticas com o neurotransmissor acetilcolina. O excesso de acetilcolina é neutralizado pela colinesterase. Aplicação médica Miastenia grave: Doença autoimune que causa fraqueza muscular progressiva. Isso acontece porque há diminuição de receptores livres para acetilcolina no sarcoplasma das junções mioneurais. Os receptores ficam ocupados por anticorpos que se ligam a eles tornando-os inativos. Unidade motoraFibra nervosa + fibras musculares por ela inervadas A fibra muscular esquelética não é capaz de graduar sua força de contração. Uma fibra muscular ou se contrai com toda a intensidade ou não se contrai, a força depende de quantas fibras se contraem. A delicadeza de movimentos é dependente do número de fibras musculares que uma fibra nervosa inerva. Quanto maior o número de fibras musculares inervadas por uma fibra nervosa, menor a delicadeza do movimento. Quando o número de fibras é baixo a delicadeza é maior. Fusos musculares e corpúsculos tendineos de golgi São receptores que fazem a propiocepção do músculo. São chamados de fusos musculares. Eles são feitos por uma cápsula de tecido conjuntivo que tem um fluido e fibras musculares modificadas. As fibras são chamadas de fibras intrafusais. Nos tendões há feixes de fibras colágenas encapsuladas onde há fibras nervosas sensoriais, constituem os corpúsculos tendíneos de Golgi. Servem para propiocepção, controlando a força realizada. Sistema de produção de energia 1. Glicogênio; 2. Fosfocreatina; 3. Mioglobina – dá cor vermelho escuro às fibras musculares. Tipos de fibras musculares esqueléticas Tipo 1: ricas em mioglobina e mitocôndrias que obtem energia de ácidos graxos. Fazem contração contínua e lenta. São vermelho escuras Tipo 2: pobres em mioglobina e mitocôndrias. Tem contração rápida e que “cansa muito rápido”. São vermelho claro, podendo ser de 3 tipos: IIA, IIB e IIC. Fibras musculares Rápidas (vermelho claras) Lentas (vermelho escuras) Movimentos rápidos Movimentos lentos Fibras maiores Fibras menores RS maior RS menor + enzimas glicolíticas - enzimas glicolíticas - suprimento de sangue + suprimento de sangue - mitocôndrias + mitocôndrias Ps: A diferenciação das fibras musculares é controlada pelos nervos. As fibras do tipo IIB são rápidas e usam muita glicose. Músculo cardíaco Células alongadas e ramificadas com estriações transversais. Tem 1 ou 2 núcleos centrais. Suas fibras são revestidas pelo endomísio e ricamente vascularizadas. Apresentam as linhas transversais fortemente coráveis que são chamadas de discos intercalares. Discos intercalares São complexos juncionais que são encontrados em células musculares adjacentes. Podem estar em linha reta ou em aspecto de escada apresentando 3 junções: 1. Zônula de adesão: ancoram os filamentos de actina dos sarcômero terminais. 2. Desmossomos: faz união das células. 3. Junções comunicantes: responsáveis pela continuação do estímulo de uma célula para outra. Para que quando ocorra contração, elas funcionem como um sincício. Estrutura e função As proteínas do músculo cardíaco são as mesmas do que do músculo esquelético, só que o sistema T e o RS não são muito organizados. Possui muita mitocôndria, tendo um intenso metabolismo aeróbico. Os ácidos graxos estão na forma de lipídeos no sarcoplasma e tem pouco glicogênio. Pode existir grânulos de lipofuscina próximo ao núcleo. Ps: Lipofuscina está presente em células que não se multiplicam e tem vida longa. Coração: uma glândula? As fibras cardíacas apresentam grânulos secretores próximos aos núcleos celulares. São mais abundantes no átrio esquerdo mas existem no direito e nos ventrículos, liberando uma molécula precursora do hormônio ANP (hormônio natridiurético) que atua nos rins eliminando sódio e água pela urina, baixando a pressão arterial. Este hormônio funciona opostamente a aldosterona que retém mais sódio e água, que aumento a pressão arterial. Músculo liso Células alongadas fusiformes com 1 núcleo central e que faz órgãos ocos. As células são unidas pela lâmina basal e uma rede de fibras reticulares que permite a contração simultânea das células. Elas podem formar junções comunicantes. As células secretam colágeno tipo V. O sarcolema é repleto de depressões de pinocitose chamadas de cavéolas. Nas cavéolas há cálcio que serve para a contração. Apresentam corpos densos no citoplasma que se localizam na membrana funcionando como ponto de atracação para os filamentos contráteis da célula muscular lisa. Suas células contém miosina II que se encontram enrodilhadas. Quando há presença de radical fosfato a miosina se estira. Não tem placas motoras como as dos outros tipos musculares e suas terminações adrenérgicas e colinérgicas atuam de modo antagônico. Contração do músculo liso Com estímulo do SNA, o cálcio sai da cavéola e vai para o sarcoplasma (não existe RS no m. liso) onde se combina com a calmodulina, formando o complexo cálcio calmodulina que ativa a enzima cinase de cadeia leve da miosina. Quando essa é fosforilada, moléculas se distendem tomando a forma filamentosa, abrindo sítios com atividade de ATPase. Essas moléculas se ligam com a actina, liberando energiado ATP pela deformação da miosina fazendo a contação. A actina e miosina estão ligadas a filamentos intermediários de desmina e de vimentina que se ligam aos corpos densos (comparados a linha Z). Estes contém alfa-actinina. A contração pode ser feita também pelo aumento sarcoplasmático de AMPcíclico. O estrógeno aumenta e a progesterona diminui a contração. “Processo de contração depende do deslizamento de filamentos de actina-miosina. Filamentos de actina estabilizados com tropiosina porém não existem sarcomeros nem troponina. Actina e miosina estão ligadas a filamentos intermediários que se prendem aos corpos densos da membrana da célula – contração da célula como um todo.” Junções Neuromusculares Axônios dilatam-se entre as células musculares lisas e tem substâncias transmissoras A acetilcolina vai excitar os músculos e a noradrenalina vai inibir. Outras células contráteis 1. Células mioepiteliais 2. Miofibroblastos 3. Pericito Regeneração do tecido muscular M. cardíaco não se regenera. M. esquelético tem pequena capacidade de regeneração pelas células satélites M. liso pode sofrer mitose e também há participação de pericitos nos vasos sanguíneos.