sistema muscular e movimento
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SISTEMA MUSCULAR E MOVIMENTO O QUE É MÚSCULO? Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) Órgão do corpo caracterizado por sua capacidade de contração e relaxamento, geralmente em resposta a um estímulo nervoso. Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) Os músculos são constituídos por tecido muscular, tecido conjuntivo, vasos sangüíneos e fibras nervosas que controlam as contrações. Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) Estrutura do músculo Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) O tecido muscular é de origem mesodérmica, sendo caracterizado pela propriedade de contração e relaxamento de suas células (fibras musculares), o que determina a movimentação dos membros e das vísceras. Há basicamente três tipos de tecido muscular: estriado esquelético, estriado cardíaco(miocárdio) e liso ou visceral. Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) Características da fibra muscular A fibra muscular é uma célula cilíndrica ou prismática, longa, de 3 a 12 centímetros; o seu diâmetro é infinitamente menor, variando de 20 a 100 mícrons (milésimo de milímetro), tendo um aspecto de filamento fusiforme. Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) Tecido muscular estriado esquelético Constitui a maior parte da musculatura do corpo, formando o que se chama popularmente de carne. Essa musculatura recobre totalmente o esqueleto e está presa aos ossos, sendo responsável pela movimentação corporal. Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) Tecido muscular estriado esquelético Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) Como ocorre o movimento? Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) Músculo estriado esquelético: inervado pelo sistema nervoso periférico somático constituído por fibras nervosas motoras que conduzem impulsos do sistema nervoso central aos músculos esqueléticos contração voluntária. Tecido muscular estriado esquelético Fibras musculares longas, multinucleadas (núcleos periféricos), de contração rápida e voluntária. Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) • No citoplasma da fibra muscular esquelética há muitas miofibrilas contráteis constituídas por filamentos compostos por dois tipos principais de proteínas – a actina e a miosina. Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) • Filamentos de actina e miosina dispostos regularmente originam um padrão bem definido de estrias (faixas) transversais alternadas, claras e escuras. • Essa estrutura existe apenas nas fibras que constituem os músculos esquelético e cardíaco, os quais são chamados músculos estriados. Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) Estrutura do músculo estriado Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) Sarcômero Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) Sarcômero •A contração do músculo esquelético ocorre pelo deslizamento dos filamentos de actina sobre os de miosina. Sarcômero - Contração Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) A QUÍMICA DA CONTRAÇÃO MUSCULAR 1. Em resposta a um estímulo nervoso o retículo sarcoplasmático e o sistema T liberam íons Ca++ e Mg++ para o citoplasma. 2. Em presença desses dois íons, a miosina adquire uma propriedade ATP ásica, isto é, desdobra o ATP, liberando a energia de um radical fosfato: 3. A energia liberada provoca o deslizamento da actina entre os filamentos de miosina, caracterizando o encurtamento das miofibrilas. A QUÍMICA DA CONTRAÇÃO MUSCULAR Assim que cessa o estímulo, o cálcio é imediatamente rebombeado para o interior do retículo sarcoplasmático, o que faz cessar a contração. Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) A ENERGIA PARA A CONTRAÇÃO MUSCULAR Energia fornecida pela respiração celular armazenada sob forma de fosfocreatina (principalmente) e ATP. ATP suficiente para suprir apenas alguns segundos de atividade. Fosfocreatina principal reserva de energia. Creatina-P + ADP ATP Trabalho muscular intenso intensificação da respiração celular quebra do glicogênio armazenado no músculo. Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) Tecido muscular estriado cardíaco •O tecido muscular estriado cardíaco forma o coração (miocárdio). • Suas células apresentam estrias, embora menos evidentes que no músculo esquelético. Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) Tecido muscular estriado cardíaco • As células ou fibras tem, em suas porções terminais, uma interligação no sentido transversal, através dos discos intercalares, que faz com que os impulsos se transmitam rapidamente de célula para célula. Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) • A contração é rápida, rítmica, involuntária e não depende do sistema nervoso para iniciar a sua contração, a qual é gerada no próprio coração. • O sistema nervoso pode alterar a freqüência dos batimentos cardíacos. Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) CONTRAÇÃO DA MUSCULATURA CARDÍACA Cálcio intra e extracelular envolvidos na contração cardíaca. Influxo de cálcio externo age como desencadeador da liberação do cálcio armazenado na luz do retículo sarcoplasmático, provocando: contração ao atingir as miofibrilas; relaxamento ao serem bombeados de volta para o retículo. Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) TECIDO MUSCULAR LISO • É assim chamado pelo fato de suas fibras componentes não possuírem estrias transversais. Estas são muito mais curtas do que as fibras musculares esqueléticas e, além disso, possuem apenas um só núcleo. Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) TECIDO MUSCULAR LISO Involuntário. Também denominado músculo visceral por ser constituinte das vísceras (sistemas urogenital e digestório) e dos vasos sanguíneos. Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) TECIDO MUSCULAR LISO Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) Características do tecido muscular liso Fibras fusiformes curtas com um só núcleo e de contração lenta e involuntária. CONTRAÇÃO DA MUSCULATURA LISA 1- Quando há uma excitação da membrana, os íons cálcio armazenados no retículo sarcoplasmático são liberados para o citoplasma e se ligam a uma proteína, a calmodulina. 2- Esse complexo ativa uma enzima que fosforila a miosina e permite que ela se ligue à actina. 3- A actina e a miosina interagem resultando então na contração muscular. Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br) QUADRO COMPARATIVO CARACTERÍSTICAS MUSCULATURA ESTRIADA ESQUELÉTICA MUSCULATURA ESTRIADA CARDÍACA MUSCULATURA LISA Estrias transversais Presentes Presentes Ausentes Núcleo Muitos periféricos Um central Um central Discos intercalares Não há Presentes Não há Contração Rápida e voluntária Rápida, rítmica e involuntária Lenta e involuntária Apresentação Formam pacotes bem definidos Formam as paredes do coração (miocárdio) Formam camadas envolvendo órgãos. Ana Luisa Miranda Vilela (www.afh.bio.br)
