Contração do músculo esquelético medicina

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CONTRAÇÃO DO MÚSCULO ESQUELÉTICO
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Objetivos da Aula
Descrever a estrutura geral do músculo esquelético.
Explicar os mecanismos básicos de funcionamento da junção neuromuscular.
Descrever a estrutura dos miofilamentos contráteis.
Explicar o mecanismo do deslizamento dos miofilamentos actina e miosina para a contração muscular.
Explicar o papel do íon cálcio na contração muscular.
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BIBIOGRAFIA
GUYTON & HALL, Tratado de Fisiologia Médica, 11ed. Ou 12ed.
BERNE & LEVY, Fisiologia Humana, 6 ed.
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Anatomia fisiológica do músculo esquelético
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• O sarcolema = é membrana celular da fibra muscular, mas é formado por uma verdadeira membrana celular, chamada de membrana plasmática, e de um revestimento externo, composto por fina camada de material polissacarídeo, contendo finas camadas de colágeno
• Na extremidade da fibra muscular, essa delgada camada superficial se funde com uma fibra tendinosa que se agrupa em feixes, que irão formar os tendões dos músculos e, em seguida se inserir nos ossos
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• Miofibrilas: os filamentos de actina e miosina
• Grandes moléculas protéicas polimerizadas, responsáveis pela contração muscular
• Os filamentos grossos são de miosina e os finos de actina
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• O trecho da miofibrila situado entre duas linhas Z sucessivas, é chamado de sarcômero
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• O sarcoplasma = as miofibrilas, no interior da fibra muscular, estão em suspensão em uma matriz, formada pelos constituintes celulares usuais
• O líquido do sarcoplasma contém elevada quantidade de potássio, magnésio e fosfato, além de enzimas protéicas
• Estão presentes numerosas mitocôndrias, que é indicativo da necessidade, por parte das miofibrilas contráteis, de grande quantidade de ATP
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 O mecanismo de deslizamento na contração
• No estado relaxado, as extremidades dos filamentos de actina, derivados das linhas Z sucessivas, apenas começam a se sobrepor entre si, enquanto, ao mesmo tempo, ficam adjacentes aos filamentos de miosina
• No estado contraído, esses filamentos de actina foram puxados em direção ao centro do sarcômero, por entre os filamentos de miosina, de modo que se sobrepõem mais entre si
• As linhas Z também foram puxadas pelos filamentos de actina até encostarem nas extremidades dos filamentos de miosina
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 Características dos filamentos contráteis
• O filamento de miosina: é formado por muitas moléculas de miosina
• A molécula de miosina é composta de seis cadeias polipeptídicas: duas cadeias pesadas e quatro cadeias leves
• As duas cadeias pesadas se enrolam em espiral, entre si, para formar uma dupla hélice
• Uma das extremidades de cada uma dessas cadeias se dobra para formar uma estrutura polipeptídica globular, chamada de cabeça da miosina
• Desse modo, existem duas cabeças livres, situadas lado a lado, a parte alongada da hélice é chamada de cauda
• As quatro cadeias leves também fazem parte das cabeças da miosina
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• O filamento é composto por 200 ou mais moléculas individuais de miosina, de onde se projeta as cabeças com “pescoço” , chamadas de pontes cruzadas (atividade ATPase)
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• O filamento de actina: é formado pro três componentes protéicos: actina, tropomiosina e troponina
• O arcabouço do filamento de actina é uma molécula com dois filamentos da proteína actina-F, que estão enrolados, formando uma hélice (semelhante a miosina)
• As bases do filamento de actina estão fortemente inseridas nas linhas Z, enquanto as outras extremidades projetam-se, nas duas direções, para ficar situadas nos espaços entre as moléculas de miosina
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• As moléculas de tropomiosina: estão frouxamente presas ao filamento de actina-F, enroladas como uma espiral, em torno dos lados da hélice de actina
• Acredita-se que, no estado de repouso, as moléculas de tropomiosina fiquem por cima dos sítios ativos dos filamentos de actina, de modo a impedir a ocorrência de atração entre os filamentos de actina e miosina
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• A troponina: está fixada próxima a uma das extremidades de cada molécula de tropomiosina
• Essa proteína é um complexo de três subunidades protéicas, fracamente interligadas entre si, cada uma delas desempenhando papel específico no controle da contração muscular
• Uma subunidade tem afinidade com a actina – troponina I
• Outra tem afinidade com a tropomiosina – troponina T
• A terceira subunidade tem afinidade com o cálcio – troponina C
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Interação dos filamentos de miosina e de actina com os íons cálcio para produzir a contração
• Inibição do filamento de actina pelo complexo troponina-tropomiosina
• Ativação pelos íons cálcio
• Interação entre o filamento “ativado” de actina e as pontes cruzadas da miosina (teoria do “sempre em frente”) 
• O ATP fornece a energia para a contração (eventos químicos no movimento das cabeças de miosina)
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 Gênese da contração muscular: o acoplamento excitação-contração
• O potencial de ação do músculo
• Excitação das fibras musculares esqueléticas pelos nervos
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 Propagação do potencial de ação para o interior da fibra muscular por meio do sistema dos túbulos transversos-Retículo sarcoplasmático
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• Liberação dos íons cálcio pelo retículo sarcoplasmático
• A bomba de cálcio para remoção dos íons cálcio do líquido sarcoplasmático
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• Contração isométrica
• Contração isotônica (concêntrica e excêntrica)
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• Unidade motora
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• Remodelamento do músculo para corresponder à sua função
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• Efeito da desnervação do músculo
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Os objetivos da aula foram atingidos??
Descreva a estrutura geral do músculo esquelético.
Explique os mecanismos básicos de funcionamento da junção neuromuscular.
Descreva a estrutura dos miofilamentos contráteis.
Explique o mecanismo do deslizamento dos miofilamentos actina e miosina para a contração muscular.
Explique o papel do íon cálcio na contração muscular.