BIOLOGIA - 3o ANO MÓDULO 15 HISTOLOGIA ANIMAL: TECIDO MUSCULAR músculo esquelético úmero Tendões tendões Fáscia muscular profunda Epimísio Permísio Endomísio Sarcolema célula fibra muscular Úmero (osso) Vasos sanguíneos Fascículo Neurônio motor Capilar sanguíneo tecido muscular estriado esquelético tecido muscular estriado cardíaco tecido muscular liso PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DOS TIPOS MUSCULARES PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DOS TIPOS MUSCULARES ESQUELÉTICO CARDÍACO LISO junto ao esqueleto parede do coração parede do intestino, útero de artéria etc... Controle da contração voluntária involuntária involuntária Forma das células alongadas, cilídricas, unidas alongadas, isoladas, ramificadas, unidas alongadas, longitudinalmente fusiformes Estriações presentes presentes Localização ausentes Número e localização dos muitos, periféricos um ou dois centrais núcleos por célula um, central Velocidade da contração rápido rápido lento Habilidade em se manter contraído pequena pequena grande estriações discos intercalares núcleos núcleos núcleos FIBRAS MUSCULARES ESQULÉTICAS FIBRAS MUSCULARES CARDÍACAS FIBRAS MUSCULARES LISAS relaxado actina miosina contraído cabeças da miosina movimento da actina filamentos de miosina relaxado actina movimento da actina ## ## ## ## ## ## ## ## contraído fragmentos de actina cabeça da molécula fragmentos de miosina miosina ADP + Pi Ca2+ actina troponina tropomiosina ATP Ca2+ Ca Ca2+ 2+ Como pode cair no enem A força de contração da fibra muscular estriada é definida pela tensão desenvolvida pelo filamentos de miosina e actina do sarcômero e sofre influência do grau de superposição desses filamentos. B C Tensão desenvolvida (porcento) 100 D 50 O 0 D 01 23 4 Comprimento do sarcômero (micrômetros) (GUYTON, A. C. & HALL, J. E. Tratado de Fisiologia Médica Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1997.) De acordo com o gráfico, podemos dizer que a molécula de miosina apresenta uma interação mais eficiente com a actina entre os seguintes segmentos: a) O e A c) B e C b) A e B d) C e D Fixação F 1) (UEL) Considere os tipos de fibras musculares e as ações a seguir: I) cardíaca II) estriada III) lisa 2 s a) contração involuntária e lenta. b) contração voluntária, em geral vigorosa. c) contração involuntária e rápida. Assinale a alternativa que associa corretamente os tipos de fibras musculares com sua respectiva ação: a) I-a, II-b, III-c b) I-a, II-c, III-b c) I-b, II-c, III-a d) I-c, II-a, III-b e) I-c, II-b, III-a a b c b e Fixação 2) (UFPI) O ATP gasto durante a contração muscular é rapidamente reposto graças a uma substância que transfere seu grupo fosfato energético para o ADP, transformando-o em ATP. Essa substância é denominada: a) adenosina trifosfato; b) guanosina trifosfato; c) creatina-fosfato; b) miosina-fosfato; e) actina-fosfato. Fixação 3) (UFPE) Os animais utilizam-se dos músculos para movimentar o corpo ou partes dele. É graças à atividade muscular que conseguem andar, nadar, correr etc. Sobre este assunto, observe a figura adiante e analise as proposições a seguir. 2 tendão osso 3 1 sarcômero relaxado 5 4 músculo sarcômero contraído 6 I) As fibras musculares esqueléticas apresentam em seu citoplasma finíssimas fibras contrácteis, as miofibrilas (1). II) Cada miofibrila é formada por uma sequência linear de sarcômeros (2). III) Cada sarcômero é constituído por filamentos proteicos de actina (4) e miosina (3). IV) A presença de íons cálcio (Ca++) no líquido intracelular é uma condição necessária para que ocorra a contração dos sarcômeros (6). V) No relaxamento dos sarcômeros (5), não há gasto de ATP. Está(ão) correta(s) apenas: a) I e II d) III e IV b) III e) I, II e IV c) IV Fixação r .4) (PUC) As várias partes do corpo divergem quanto às necessidades dos tipos de músculos que utilizam. Por exemplo, o tipo de músculo requisitado por um jogador de tênis para correr e bater na bola com força e precisão não é o mesmo tipo usado para movimentar a comida ao longo do trato digestório, para que o alimento possa ser digerido. Os dois tipos de músculos anteriormente mencionados diferem em várias características, mas assemelham-se por possuírem: a) miofibrilas; b) células mononucleadas; c) estrias transversais; d) fibras plurinucleadas; e) sarcolema. Fixação 5) (UFPE) Com relação ao mecanismo de contração de um músculo estriado esquelético, analise a representação abaixo e assinale a alternativa que completa as lacunas 1, 2, 3 e 4, nesta ordem: a) (1) mioglobina, (2) actina, (3) íons de cálcio, (4) íons de sódio. b) (1) mioglobina, (2) energia, (3) íons de cálcio, (4) íons de sódio. c) (1) miosina, (2) actina, (3) mioglobina, (4) energia. d) (1) miosina, (2) mioglobina, (3) íons de cálcio, (4) íons de sódio. e) (1) actina, (2) miosina, (3) energia, (4) íons de cálcio. Fixação 6) (UNICAMP) As pessoas são incentivadas a praticar atividades físicas visando a uma vida saudável. Especialistas em Fisiologia do Exercício determinaram a porcentagem de fibras do tipo I e do tipo II encontradas em músculos estriados esqueléticos de quatro grupos de pessoas: atletas maratonistas (*), atletas velocistas (**), pessoas sedentárias, e pessoas com atividade física moderada. Os resultados desse estudo são mostrados na figura a seguir. As características funcionais de cada uma das fibras estão listadas na tabela. Dados: (*) corredores de longas distâncias; (**) corredores de curtas distâncias (ex.100 m rasos) Fibra muscular tipo I Fibra muscular tipo II Contração lenta Contração rápida Metabolismo aeróbico Metabolismo anaeróbico Alta densidade de mitocôndrias Baixa densidade de mitocôndrias (Figura e tabela adaptadas de Fox, E.L; Mathews, D.K. Bases fisiológicas da Educação Física e dos desportos. Rio de Janeiro: Editora Guanabara, 1986, p. 72-74.) a) Analise as informações da tabela e indique, entre os quatro grupos de pessoas (A, B, C ou D) mostrados na figura, qual grupo corresponde aos maratonistas e qual grupo corresponde aos velocistas. Justifique. b) Se os dois grupos de atletas não fizerem um treinamento adequado, pode ocorrer nesses atletas dor muscular intensa durante ou após uma competição. A que se deve essa dor muscular? Explique. Fixação 7) As fibras musculares associam-se em feixes, constituindo os músculos. A sua contração possibilita a realização de movimentos no corpo. Os movimentos peristálticos são produzidos por tecidos musculares do(s) tipo(s): a) estriado esquelético; b) liso; c) estriado cardíaco; d) estriado esquelético, liso e estriado cardíaco. Proposto 1) (PUC) São dadas, abaixo, algumas características de três tipos de tecidos musculares animais: I) Possui apenas um núcleo, com contração relativamente lenta; II) Apresenta células cilíndricas extremamente longas, multinucleadas, de contração rápida e voluntária; III) Tem células normalmente mononucleadas, de contrações rápidas e involuntárias, com presença de discos intercalares. As características se referem, respectivamente, aos seguintes tecidos musculares: a) liso, estriado esquelético e estriado cardíaco; b) estriado esquelético, liso e estriado cardíaco; c) estriado cardíaco, liso e estriado esquelético; d) liso, estriado cardíaco e estriado esquelético; e) estriado cardíaco, estriado esquelético e liso. Proposto 2) (PUC) Nos esquemas abaixo estão representadas as reações básicas de dois importantes mecanismos fisiológicos: Troboplastina Protrombina Trombina 1 Fibrinogênio } 2 } Actina + Miosina Fibrina Complexo Actomiosina As etapas 1 e 2 apresentam em comum dependência de: a) ATP; b) fosfocreatina; c) íons de cálcio; d) íons de magnésio; e) oxigênio. Proposto 3) (FGV) Paulo não é vegetariano, mas recusa-se a comer carne vermelha. Do frango, come apenas o peito e recusa a coxa, que alega ser carne vermelha. Para fundamentar ainda mais sua opção, Paulo procurou saber no que difere a carne do peito da carne da coxa do frango. Verificou que a carne do peito: a) é formada por fibras musculares de contração lenta, pobres em hemoglobina. Já a carne da coxa do frango é formada por fibras musculares de contração rápida, ricas em mitocôndrias e mioglobina. A associação da mioglobina, que contém ferro, com o oxigênio confere à carne da coxa uma cor mais escura; b) é formada por fibras musculares de contração rápida, pobres em mioglobina. Já a carne da coxa é formada por fibras musculares de contração lenta, ricas em mitocôndrias e mioglobina. A associação da mioglobina, que contém ferro, com o oxigênio confere à carne da coxa uma cor mais escura; c) é formada por fibras musculares de contração rápida, ricas em mioglobina. Já a carne da coxa é formada por fibras musculares de contração lenta, ricas em mitocôndrias e hemoglobina. A associação da hemoglobina, que contém ferro, com o oxigênio confere à carne da coxa uma cor mais escura; d) é formada por fibras musculares de contração rápida, ricas em mioglobina. Já a carne da coxa é formada por fibras musculares de contração lenta, ricas em mitocôndrias e hemoglobina. A associação da hemoglobina, que contém ferro, com o oxigênio confere à carne da coxa uma cor mais escura. Já a mioglobina, que não contém ferro, confere à carne do peito do frango uma coloração pálida; e) e a carne da coxa não diferem na composição de fibras musculares: em ambas, predominam as fibras de contração lenta, pobres em mioglobina. Contudo, por se tratar de uma ave doméstica e criada sob confinamento, a musculatura peitoral, que dá suporte ao voo, não é exercitada. Deste modo, recebe menor aporte sanguíneo e apresenta-se de coloração mais clara. Proposto 4) (UNICAMP) Ciência ajuda natação a evoluir Com esse título, uma reportagem do jornal O Estado de S.Paulo sobre os Jogos Olímpicos (18/09/00) informou que: Os técnicos brasileiros cobiçam a estrutura dos australianos: a comissão médica tem 6 fisioterapeutas, nenhum atleta deixa a piscina sem levar um furo na orelha para o teste do lactato e a Olimpíada virou um laboratório para estudos biomecânicos - tudo o que é filmado embaixo da água vira análise de movimento. a) O teste utilizado avalia a quantidade de ácido láctico nos atletas após um período de exercícios. Por que se forma o ácido láctico após exercício intenso? b) O movimento é a principal função do músculo estriado esquelético. Explique o mecanismo de contração da fibra muscular estriada. Proposto c) 0 1 2 3 4 5 6 7 Porcentagem do efeito d) 100 80 60 40 20 0 100 80 60 40 20 0 e) 0 1 2 3 4 5 6 7 Concentração da substância 100 80 60 40 20 0 0 1 2 3 4 5 6 7 Concentração da substância 0 1 2 3 4 5 6 7 Concentração da substância Porcentagem do efeito Porcentagem do efeito -b) 100 80 60 40 20 0 Concentração da substância Porcentagem do efeito sa) Porcentagem do efeito 5) (UNIFICADO) Considerando os efeitos musculares da nicotina, e que o número de receptores é finito, a curva que melhor representa o efeito de contração muscular (em porcentagem do efeito), em função da concentração (em escala linear) da substância, é: 100 80 60 40 20 0 0 1 2 3 4 5 6 7 Concentração da substância Proposto Concentração de Ca++ 6) (UERJ) Mediu-se a concentração de íon cálcio no interior do retículo sarcoplasmático e no sarcoplasma de células de músculo esquelético, adequadamente preparado e submetido a pulsos de estímulo contrátil. Parte dos resultados obtidos estão mostrados no gráfico. T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 tempo sarcoplasma retículo sarcoplasmático O músculo testado está sob contração máxima no seguinte intervalo de tempo: a) T1 – T3 b) T3 – T5 c) T6 – T8 d) T9 – T11