Contração Muscular

UNIDADE 2 - CONCEITOS DE CONVERSÃO DO
MÚSCULO EM CARNE
2.1 – Contração Muscular (No animal vivo)
2.2 – Pós – Abate (Alterações bioquímicas e
histológicas)
2.3 – Relação com qualidade da carne
Estrutura da Carne:
Conversão do Músculo em Carne
• Contração muscular
• http://www.icb.ufmg.br/prodabi/grupo1/pag10.html
 A actina e a miosina
funcionam
no
sistema
contrátil
do
músculo
esquelético e a contração
muscular é conseguida pelo
movimento de deslizamento
dos dois tipos de filamentos
proteicos constituídos por
estas proteínas.
Contração muscular
Aeróbica
Anaeróbica
Processos
Glicólise
C Krebs
Cad mitocondrial
Glicólise
Ingredientes
Produtos
Glicose, ADP, Pi
ATP, CO2, H2O
Glicose, ADP, Pi, O2
ATP, Lact, H2, H2O
Rigor mortis
7,0
6,3
5,5
18-24 hs
A transformação do músculo em carne marca a transição
do estado vivo do animal para um produto alimentício. O
processo central, tanto do ponto de vista fisiológico
quanto técnico, envolve o abate do animal, considerandose tanto o manejo pré-abate quanto o tratamento que é
dado às carcaças após o abate.
Pontos importantes para lembrar:
•Músculos animais não se transformam em carne
imediatamente após o abate;
•Músculo
sofre
bioquímicas;
muitas
mudanças
físicas
•Mudanças que ocorrem são responsáveis
características finais do produto carne;
e
pelas
•Variações no padrão destas mudanças influenciam a
qualidade da carne;
Estocagem das carcaças (resfriamento
convencional)

provocam mudanças no músculo esquelético

resultam na perda da integridade das proteínas
do tecido muscular

maturação

é o amaciamento progressivo da carne
•Com a morte do animal (sangria) iniciam-se processos
metabólicos no músculo que alteram sua natureza in vivo.
•Quando a circulação sanguínea pára, a atividade mitocondrial
cessa com a falta de oxigênio.
•No momento da sangria, a pressão arterial cai bruscamente
fazendo com que o sistema circulatório se ajuste para suprir os
órgãos vitais através:
- aumento da freqüência cardíaca;
- vasoconstricção periférica.
CONVERSÃO DOS MÚSCULOS EM CARNE
No músculo após o abate ocorrem 3 principais eventos,
muito importantes para a qualidade do produto:
Inextensibilidade muscular (Rigor mortis)
Acidificação muscular (diminui pH)
Abaixamento da temperatura muscular
Proteólise
OCORREM SIMULTANEAMENTE NOS
MÚSCULOS
1.ACIDIFICAÇÃO MUSCULAR
Constitui -se numa das alterações mais significativas
para a conversão do músculo em carne
É CONSEQÜÊNCIA DE:
PROCESSOS VITAIS QUE CONTINUAM
NAS CÉLULAS (HOMEOSTASE)
COMO RESULTADO:
OCORRE GASTO DE ENERGIA
(ATP)
Metabolismo
energético (utilização de ATP) da célula
muscular após o abate muda de aeróbio (in vivo) para as
rotas anaeróbias:
Célula
obtém ATP a partir das principais reservas neste
momento:


creatina-fosfato
glicogênio muscular
ATP deve ser prontamente produzido
Anaerobicamente:
ATP é produzido no citosol da célula

Fosforilação do substrato ADP pela:
1. creatina-quinase
2. adenilato-quinase

(utilizando ADP produzido pela hidrólise de ATP)
3. glico(genó)lise

glicose derivada do glicogênio acumulado (fígado e músculo)
PRODUÇÃO E ACÚMULO DE ÁCIDO LÁTICO

PRODUZIDO ATÉ QUE TODO GLICOGÊNIO SEJA HIDROLISADO

OU ATÉ QUE O pH INIBA A AÇÃO ENZIMÁTICA
pH muscular: no momento do abate   7,0 (7,2)
diminui progressivamente até 5,6 a 5,8
o modo e a velocidade da acidificação
depende da espécie animal e
das
tecnologias de processamento.

Nas primeiras 7 horas após o abate não há
qualquer variação na capacidade de extensão
do músculo (está macio)
 Após, a capacidade de extensão diminui
gradativamente até atingir
inextensibilidade que atinge
articulações
a máxima
também as
2. RIGOR MORTIS
Prof. Jane
Em termos moleculares, a rigidez cadavérica
ou rigor mortis consiste na formação de
ligações cruzadas entre a actina e a
miosina resultando no encurtamento do
sarcômero
 A formação de complexos actomiosina vai
ocorrendo à medida que as reservas de
energia (ATP) vão se esgotando causando
o encurtamento do sarcômero
2. RIGOR MORTIS
2. RIGOR MORTIS
O encurtamento do sarcômero após o abate
apresenta algumas características semelhantes
ao processo de contração muscular in vivo
Na contração muscular post mortem, enquanto
existir uma reserva energética suficiente na
forma de ATP, os miofilamentos permanecem
móveis e por esta razão o músculo é elástico
2. RIGOR MORTIS
Contração muscular:
 Ciclo físico-químico:
- associação
-dissociação
Interação cíclica da actina
e da miosina
- mudança de ângulo
da cabeça da miosina
Ca++ fora do sarcoplasma
(dentro do RS)
Troponina I inibindo ligação
Junqueira e Carneiro, 1989
Interação do Ca++ com a Troponina C
METABOLISMO ENERGÉTICO DOS MÚSCULOS
2. RIGOR MORTIS
O enrijecimento muscular está intimamente
associado à diminuição das reservas de ATP
2. RIGOR MORTIS
O rigor mortis de músculos normais é definido
como:
o início da diminuição da elasticidade
isto ocorre a 20oC
e o pH atinge valores em torno de 5,9 e
continua até o pH 5,5
2. RIGOR MORTIS
A avaliação destas
realizada através de:
alterações
pode
ser
-pH,
-ATP
-valor R
-elasticidade do músculo ou comprimento do
sarcômero
(com a utilização de difratômetro computadorizado a
laser)
2. RIGOR MORTIS




Cessa o ciclo de pontes cruzadas quando os níveis
de ATP já foram esgotados
Não ocorre a dissociação de miosina e actina
O ciclo de contração é terminado com um grande
número de complexos actomiosina
No Rigor Mortis, o endurecimento depende do
número de pontes irreversíveis de actomiosina,
quanto mais interação, mais dura resulta a carne
O padrão de enrijecimento muscular post mortem no animal
abatido em condições industriais difere um pouco do
enrijecimento cadavérico em animais que morrem naturalmente
Porém, nos animais abatidos industrialmente, o padrão de
enrijecimento vai depender da tecnologia de abate adotada por
cada indústria
A rigidez post mortem é mais intensa naqueles músculos que não estão
sofrendo restrição para contrair
Os músculos dos membros posteriores e também o músculo longo dorsal
que sofrem um alongamento excessivo devido à pendura da carcaça,
terão um enrijecimento mínimo comparado aos músculos livres para
contrair como por exemplo, alguns músculos do dianteiro
3. PROTEÓLISE
Maturação
É o amaciamento progressivo da carne
mantida a temperaturas logo acima de
ZERO GRAU por períodos de tempo
variáveis
Principais mudanças bioquímicas dos músculos na estocagem
de carcaças bovinas entre 2 e 4o C
1. Degradação da linha Z
2. Desaparecimento da troponina-T
3. Degradação da desmina (permite a
fragmentação das miofibrilas)
4. Degradação da titina
5. Degradação da nebulina
6. Aparecimento de um polipeptídio de 95.000
Da
7. Mais importante: Actina e Miosina
permanecem intactas
3. PROTEÓLISE
3. PROTEÓLISE
Taylor et al., 1995
3. PROTEÓLISE
Goll et al.
Taylor et al.
Calpaínas:
- enzimas proteolíticas (EC 3.4.22.17)
naturalmente presentes em todas as células de seres
eucarióticos;
- degradam as proteínas do citoesqueleto
- apresentam-se sob duas formas na célula muscular:
-calpaína: 5 a 65 M de Ca++
m-calpaína: 300 a 1000 M de Ca++
- nas primeiras 24 horas após o abate:
concentração de íons Ca++ ativa a -calpaína
Calpaínas:
 São inibidas especificamente pela calpastatina,
proteína também naturalmente presente nos
tecidos;
 A proporção entre calpastatina e calpaínas
determina o amaciamento post mortem
 Quanto mais calpastatina, menos proteólise,
menor amaciamento da carne.
Resultado da Proteólise = amaciamento
Koohmaraie, 1995

Fonte: (Koohmaraie et al., 2002)

Fonte: (Koohmaraie et al., 2002)
ATIVIDADES:
1) Pesquisar e ler o artigo referente a Koohmaraie, 1995.
2) Pesquisar a diferença entre a pendura da carcaça pelo tendão
de Aquiles ou pelo forâmen pélvico: