Apresentação do PowerPoint

Prof. Mda. Ana Carolina Kanitz
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ESTRUTURA DO MÚSCULO
ESQUELÉTICO
OSSO
TENDÃO
EPIMÍSIO
ENDOMÍSIO
PERIMÍSIO
MIOFIBRILA
MÚSCULO
FIBRA
MUSCULAR
FASCÍCULOS
Wilmore, Costill & Kenney, 2010
ESTRUTURA DA FIBRA
MUSCULAR
SARCOLEMA
TÚBULOS
TRANSVERSOS
RETÍCULO
SARCOPLASMÁTICO
MIOFIBRILA
SARCOPLASMA
ABERTURA NO
TÚBULO T
Wilmore, Costill & Kenney, 2010
ARRANJO DOS FILAMENTOS DE
SARCÔMEROS
FILAMENTOS FINOS:
ACTINA, TROPONINA E TROPOMIOSINA
FILAMENTO GROSSO:
MIOSINA
LINHA Z
TITINA
LINHA M
MECANISMOS DA CONTRAÇÃO
MUSCULAR
UNIDADE MOTORA = MOTONEURÔNIO + FIBRAS MUSCULARES
MOTONEURÔNIO ALFA:
CONECTA-SE A MUITAS
FIBRAS MUSCULARES
MECANISMOS DA CONTRAÇÃO
MUSCULAR
POTENCIAL DE AÇÃO
SINAL ELÉTRICO
PROVENIENTE DO
CÉREBRO OU DA
MEDULA ESPINHAL
ATÉ O
MOTONEURÔNIO
ALFA.
MECANISMOS DA CONTRAÇÃO
MUSCULAR
POTENCIAL DE AÇÃO → TERMINAIS AXONAIS
LIBERA
NEUROTRANSMISSORES
ACETILCOLINA (ACh)
MECANISMOS DA CONTRAÇÃO
MUSCULAR
Motoneurônio libera ACh que se
liga a receptores no sarcolema.
Se ocorrer ligação de uma
quantidade suficiente de ACh,
será gerado um potencial de
ação na fibra muscular
Wilmore, Costill & Kenney, 2010
MECANISMOS DA CONTRAÇÃO
MUSCULAR
O potencial de ação inicia a
liberação de Ca2+ do retículo
sarcoplasmático para o interior
do sarcoplasma.
Wilmore, Costill & Kenney, 2010
MECANISMOS DA CONTRAÇÃO
MUSCULAR
Wilmore, Costill & Kenney, 2010
Ca2+ se liga à troponina
no filamento de actina,
a troponina traciona a
tropomiosina para fora
dos
sítios
ativos
permitindo que as
cabeças de de miosina
se fixem ao filamento
de actina
CONTRAÇÃO MUSCULAR
Teoria dos filamentos deslizantes
ENERGIA PARA A CONTRAÇÃO
MUSCULAR
PROCESSO ATIVO – ENERGIA - ATP
ATP – ATPase → ADP + Pi + energia
Powers & Howley, 2000 ; Wilmore, Costill & Kenney, 2010
Impulsiona a
inclinação da
cabeça de
miosina
CONTRAÇÃO MUSCULAR
MÚSCULO ESQUELÉTICO
TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES
FIBRAS DE
CONTRAÇÃO
RÁPIDA
(TipoIIa;IIx;
IIc)
FIBRAS DE
CONTRAÇÃO
LENTA
(TipoI)
MÚSCULO ESQUELÉTICO
TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES
Tipo I
Tipo IIa
Tipo IIx
Capacidade oxidativa
Alta
Moderadamente alta
Baixa
Capacidade glicolítica
Baixa
Alta
Mais alta
Número de mitocôndrias
Alto
Alto/moderado
Baixo
Tamanho do motoneurônio
Menor
Maior
Maior
Frequência de ativação
Baixa
Alta
Alta
Velocidade de contração
Lenta
Rápida
Rápida
Atividade da ATPase
Baixa
Alta
Mais alta
Desenv. do RS
Baixo
Alto
Alto
Resistência à fadiga
Alta
Moderada
Baixa
Força da unidade motora
Baixa
Alta
Alta
Densidade capilar
Alta
Alta
Baixa
Hipertrofiabilidade
Baixa
Intermediaria
Alta
Powers & Howley, 2000 ; Chadler & Brown, 2009; Wilmore, Costill & Kenney, 2010
MÚSCULO ESQUELÉTICO
TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES
Velocidade de contração
120
FibraVeloz
Fibra Lenta
100
Tensão (ug)
80
60
40
20
0
0
5
10
15
Tempo (ms)
20
25
30
20
30
0
40
50
Solear
Deltóide
Biceps Femoral
Grande Dorsal
Gastrocnemio
Biceps
Braquial
Peitoral
Reto Femoral
10
Triceps
% de Fibras I
MÚSCULO ESQUELÉTICO
TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES
Distribuição das fibras musculares
90
80
70
60
20
30
0
40
50
Solear
Deltóide
Biceps Femoral
Grande Dorsal
Gastrocnemio
Biceps
Braquial
Peitoral
Reto Femoral
10
Triceps
% de Fibras I
MÚSCULO ESQUELÉTICO
TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES
Distribuição das fibras musculares
90
80
70
60
20
30
0
40
50
Solear
Deltóide
Biceps Femoral
Grande Dorsal
Gastrocnemio
Biceps
Braquial
Peitoral
Reto Femoral
10
Triceps
% de Fibras I
MÚSCULO ESQUELÉTICO
TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES
Distribuição das fibras musculares
90
80
70
60
MÚSCULO ESQUELÉTICO
DETERMINAÇÃO DO TIPO DE FIBRA
Determinado geneticamente:
Os genes herdados pelos pais
determinam quais motoneurônios
alfa inervam suas fibras musculares
individuais.
Depois de estabilizada a inervação,
as fibras musculares se
diferenciam de acordo com o tipo
de motoneurônio alfa que as
estimula.
Wilmore, Costill & Kenney, 2010
MÚSCULO ESQUELÉTICO
DETERMINAÇÃO DO TIPO DE FIBRA
Treinamento
Evidências recentes sugerem que
treinamento de resistência, de
força ou mesmo a inatividade
possam provocar mudanças nas
isoformas de miosina.
O treinamento pode induzir a
pequenas mudanças, ~10%, no
percentual de fibras do tipo I e
II.
Wilmore, Costill & Kenney, 2010
MÚSCULO ESQUELÉTICO
DETERMINAÇÃO DO TIPO DE FIBRA
Envelhecimento
O envelhecimento também pode alterar a
distribuição das fibras do tipo I e II. Tendem a
diminuir as unidades motoras do tipo II, o que
aumenta o percentual das fibras do tipo I.
Wilmore, Costill & Kenney, 2010
MÚSCULO ESQUELÉTICO
Biópsia muscular
Antes do século XX: músculos de animais de
laboratório ou músculos de seres humanos (cirurgia
com incisão aberta);
Início do século XX: técnica de biópsia com agulha –
distrofia muscular.
Na década de 1960: área de fisiologia do exercício.
Propulsor da Guilhotina
Guilhotina
Agulha Oca
Seringa
para Sucção
Wilmore, Costill & Kenney, 2010
MÚSCULO ESQUELÉTICO
Biópsia muscular
Técnica da biópsia:
1) Anestesia local → pequena incisão (cerca de 1cm) com um
bisturi através da pele, do tecido subcutâneo e do tecido
conjuntivo.
2) A seguir, insere-se uma agulha oca.
3) Um pequeno êmbolo é empurrado pelo centro da agulha para
cortar uma pequena amostra de músculo.
4) A agulha é retirada e em seguida remove-se a amostra (10
a 100mg);
5) Congelado imediatamente;
6) Amostra é seccionada em fatias finas,
corada e examinada ai microscópio.
Wilmore, Costill & Kenney, 2010
MÚSCULO ESQUELÉTICO
Biópsia muscular
MÚSCULO ESQUELÉTICO
Recrutamento de fibras musculares
Quando um motoneurônio alfa transporta um
potencial de ação até as fibras musculares,
todas as fibras na unidade desenvolvem força.
Somente a ativação de mais
UMs produzirá mais força.
POUCA FORÇA → POUCAS UMs SÃO ESTIMULADAS.
MUITA FORÇA → MAIS UMs SÃO ESTIMULADAS.
UM do tipo II contêm
mais fibras musculares
que as do tipo I.
Contração envolve o
recrutamento progressivo de
UMs do tipo I, e em seguida do
tipo II, dependendo das
necessidades da atividade.
TIPO I → TIPO IIa → TIPO IIb
MÚSCULO ESQUELÉTICO
Recrutamento das fibras musculares
Princípio do recrutamento ordenado
As UMs são ativadas com base em uma ordem de
recrutamento de fibras fixas.
Ex. Biceps braquial: 200 UMs – ordenados em uma escala de 1 a
200
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, (...)193, 194, 195, 196, 197, 198, 199, 200.
Conforme vai aumentando a necessidade de
força, mais UMs são ativadas.
Para a produção de uma determinada força são recrutadas as mesmas UMs a cada vez e na
mesma ordem.
MÚSCULO ESQUELÉTICO
Recrutamento das fibras musculares
PRINCÍPIO DO TAMANHO
Esse princípio afirma que a ordem de recrutamento
está diretamente ligada ao tamanho do seu
motoneurônio.
As UMs com motoneurônios menores serão
recrutadas em primeiro lugar.
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, (...)193, 194, 195, 196, 197, 198, 199, 200.
MOTONEURÔNIOS
MENORES
UMs tipo I
UMs tipo IIa
MOTONEURÔNIOS
MAIORES
UMs tipo IIb
MÚSCULO ESQUELÉTICO
Tipos de fibra e desempenho esportivo
Alto % de fibras do tipo I → vantagem em eventos
de resistência prolongados;
Alto % de fibras do tipo II → vantagem em eventos
de alta intensidade e curta duração.
Atletas fundistas :
no músculo
gastrocnêmico
contêm mais de 90%
de fibras musculares
do tipo I.
Atletas velocistas: o
mesmo músculo é
composto apenas por
25% de fibras do
tipo I.
TIPOS DE CONTRAÇÃO
MUSCULAR
Contração isotônica
TIPOS DE CONTRAÇÃO
MUSCULAR
Contração isométrica
TIPOS DE CONTRAÇÃO
MUSCULAR
CONCÊNTRICA
ESTÁTICA
EXCÊNTRICA
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