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BIOMECÂNICA DOS TECIDOS (MÚSCULO ESQUELÉTICO) 18 de Março de 2009 Francisco Sampaio MÚSCULO ESQUELÉTICO (RESUMO) INTRODUÇÃO CLASSIFICAÇÃO FUNÇÕES BIOMECÂNICA TIPOS DE CONTRACÇÃO MECANISMO DE CONTRACÇÃO UNIDADE MOTORA COMPORTAMENTO - FIBRA ISOLADA / MÚSCULO TIPOS DE FIBRAS MÚSCULO E EXERCÍCIO MÚSCULO E ENVELHECIMENTO CAPACIDADES MOTORAS TIPOS DE EXERCÍCIO EXERCÍCIO ISOCINÉTICO MÚSCULO ESQUELÉTICO (PALAVRAS-CHAVE) Energia química, energia mecânica, tecido muscular liso, tecido muscular cardíaco, tecido muscular esquelético, célula muscular, fibra muscular, endomísio, perimísio, epimísio, miofibrilhas, actina, miosina, troponina, tropomiosina, tensão, resistência, c. estatica, c. isométrica, c. dinâmica, c. isotónica, c. excêntrica, c. concêntrica, sarcómero, teoria do filamento deslizante, unidade motora, lei tudo-ou-nada, abalo, tempo de latência, contracção, relaxamento, efeito de somação, tétano imperfeito, tétano perfeito, atrofia, atrofia por desuso, atrofia por desnervação, hipertrofia, exercício físico, força, resistência, velocidade, flexibildade, teste articular, teste muscular, dinamómetro isocinético, agonista, antagonista, momento, trabalho, potência INTRODUÇÃO CAPACIDADE DE TRANSFORMAR EN. QUÍMICA EM EN. MECÂNICA TECIDO MAIS ABUNDANTE (40% - 45%) UNIDADE ESTRUTURAL - FIBRA MUSCULAR FIBRA MUSCULAR CLASSIFICAÇÃO TECIDO MUSCULAR LISO TECIDO MUSCULAR ESTRIADO ESQUELÉTICO CARDÍACO BIOMECÂNICA COMPONENTE CONTRÁCTIL (MIOFIBRILHAS) COMPONENTE ELÁSTICA (TENDÕES, EPIMÍSIO, PERIMÍSIO) TIPOS DE CONTRACÇÃO ESTÁTICA OU ISOMÉTRICA DINÂMICA OU ISOTÓNICA CONCÊNTRICA EXCÊNTRICA RELAÇÃO CARGA-VELOCIDADE MECANISMO DE CONTRACÇÃO TEORIA DO FILAMENTO DESLIZANTE MIOFRIBILHAS – SARCÓMERO F. FINOS (ACTINA) / F. GROSSOS (MIOSINA) TROPONINA / TROPOMIOSINA IÃO CÁLCIO FUNÇÕES MECÂNICAS CONTRACÇÃO MUSCULAR RESISTÊNCIA PROTECÇÃO MECANISMO DE CONTRACÇÃO UNIDADE MOTORA UNIDADE FUNCIONAL DO M. ESQUELÉTICO NEURÓNIO MOTOR E FIBRAS MUSCULARES FIBRA MUSCULAR RESPOSTA AO POTENCIAL DE ACÇÃO – ABALO TEMPO DE LATÊNCIA / F. CONTRACÇÃO / F. RELAXAMENTO RELAÇÃO TENSÃO-FREQUÊNCIA RELAÇÃO TENSÃO-FREQUÊNCIA RELAÇÃO TENSÃO-COMPRIMENTO MÚSCULO RELAÇÃO TENSÃO-COMPRIMENTO TIPOS DE FIBRAS CARACTERÍSTICAS VELOCIDADE DE ENCURTAMENTO: RÁPIDAS/LENTAS VIAS DE SINTESE DO ATP: GLICOLÍTICA/OXIDATIVA CLASSIFICAÇÃO I: LENTAS OXIDATIVAS (VERMELHAS) II a: RÁPIDAS OXIDATIVAS (VERMELHAS) II b: RÁPIDAS GLICOLITICAS (BRANCAS) TIPOS DE FIBRAS Fibras de tipo I (lentas oxidativas) – Fosforilação oxidativa – “Ricas” em mitocôndrias, capilares e mioglobina – – – – (vermelhas) “Pobres” em enzimas v. glicolítica e glicogénio Taxa de fadiga baixa Dimensões: diâmetro pequeno Velocidade de contracção baixa TIPOS DE FIBRAS Fibras de tipo IIa (rápidas oxidativas) – Fosforilação oxidativa – “Ricas” em mitocôndrias, capilares e mioglobina – – – – (vermelhas) “Intermédias” em enzimas v. glicolítica e glicogénio Taxa de fadiga intermédia Dimensões: diâmetro intermédio Velocidade de contracção elevada TIPOS DE FIBRAS Fibras de tipo IIb (rápidas glicolíticas) – Glicólise – “Pobres” em mitocôndrias, capilares e mioglobina – – – – (brancas) “Ricas” em enzimas v. glicolítica e glicogénio Taxa de fadiga elevada Dimensões: diâmetro grande Velocidade de contracção elevada TIPOS DE FIBRAS TIPO I: 50% a 55% TIPO IIa: 30% a 35% TIPO IIb: 10% a 20% TIPOS DE FIBRAS CONTRACÇÃO MUSCULAR TENSÃO DEPENDE DE: TENSÃO DESENVOLVIDA POR CADA FIBRA • FREQUÊNCIA DO POTENCIAL DE ACÇÃO (TENSÃO/FREQUÊNCIA) • COMPRIMENTO DA FIBRA (TENSÃO/COMPRIMENTO) • DIÂMETRO DA FIBRA NÚMERO DE FIBRAS ACTIVAS • NÚMERO DE FIBRAS POR UNIDADE MOTORA • NÚMERO DE UNIDADES MOTORAS ACTIVAS MÚSCULO E EXERCÍCIO FALTA DE UTILIZAÇÃO – ATROFIA ATROFIA POR DESUSO ATROFIA POR DESNERVAÇÃO DIMINUIÇÃO DO DIÂMETRO E DO POTÊNCIAL OXIDATIVO SEDENTÁRIO - INICIA-SE PELAS FIBRAS TIPO I ATLETA - INICIA-SE PELAS MAIS DESENVOLVIDAS MÚSCULO E EXERCÍCIO EXERCÍCIO – HIPERTROFIA CURTA DURAÇÃO E ALTA INTENSIDADE (TIPO II b) – FORÇA • AUMENTO DO DIÂMETRO • SINTESE DE ACTINA / MIOSINA • AUMENTO DOS ENZIMAS V. GLICOLITICA LONGA DURAÇÃO E BAIXA INTENSIDADE (TIPO I E II a) - RESISTÊNCIA • AUMENTO DO Nº DE MITOCÔNDRIAS • AUMENTO DO N° DE CAPILARES MÚSCULO E ENVELHECIMENTO FORÇA MÁXIMA DIMINUI 30% A 40% (30-80 ANOS) DIMINUIÇÃO DO DIÂMETRO (ATROFIA) DIMINUIÇÃO DA CAPACIDADE DE ADAPTAÇÃO AO EXERCÍCIO TESTES DE EXERCÍCIO - MUSCULAR (RESUMO) INTRODUÇÃO CAPACIDADES MOTORAS TIPOS DE EXERCÍCIO EXERCÍCIO ISOCINÉTICO CONCEITO INDICAÇÕES PARÂMETROS CONTRA-INDICAÇÕES TESTES DE EXERCÍCIO - MUSCULARES (PALAVRAS - CHAVE) Exercicio fisico, força, resistência, velocidade, flexibilidade, teste muscular, teste articular, dinamómetro, goniómetro, exercício isométrico, exercicio isotónico,exercicio isocinetico, dinamómetro isocinético, agonista, antagonista, momento, trabalho, potência TESTES DE EXERCÍCIO AP. RESPIRATÓRIO AP. CARDIOVASCULAR AP. MUSCULO ESQUELÉTICO CAPACIDADES MOTORAS FORÇA RESISTÊNCIA VELOCIDADE FLEXIBILIDADE PRÁTICA CLINICA TESTE MUSCULAR (FORÇA) TESTE ARTICULAR (FLEXIBILIDADE) INSTRUMENTOS AVALIAÇAO MUSCULAR • DINAMÓMETROS AVALIAÇÃO ARTICULAR • GONIÓMETROS TIPOS DE EXERCÍCIO ISOMÉTRICO ISOTÓNICO CONCÊNTRICO EXCÊNTRICO EXERCÍCIO ISOCINÉTICO CONCEITO PERRINE (1967) EXERCÍCIO A VELOCIDADE CONSTANTE COM RESISTÊNCIA ADAPTADA VANTAGENS ESTUDAR MOVIMENTO ARTICULAR AVALIAR AGONISTAS/ANTAGONISTAS VELOCIDADES VARIAVEIS (0 o/s a 450 o/s) LIMITAÇOES EXERCÍCIO NÃO FISIOLÓGICO FASE ISOCINÉTICA LIMITADA FACTOR GRAVIDADE EXERCÍCIO ISOCINÉTICO INDICAÇOES DIAGNÓSTICO TERAPÊUTICA CONTRA - INDICAÇOES GERAIS LOCAlS EXERCÍCIO ISOCINÉTICO PARAMETROS MOMENTO MÁXIMO ÂNGULO DO MOMENTO MÁXIMO MOMENTO MÁXIMO EM PERCENTAGEM DO PESO CORPORAL TRABALHO TOTAL TRABALHO TOTAL EM PERCENTAGEM DO PESO CORPORAL POTÊNCIA MÉDIA POTÊNCIA MÉDIA EM PERCENTAGEM DO PESO CORPORAL RAZÃO DO ENDURANCE RAZÃO DA FORÇA MÁXIMA (AGO./ANTOGON.) AMPLITUDE ARTICULAR MÁXIMA BIOMECÂNICA DOS TECIDOS (MÚSCULO ESQUELÉTICO) INSTITUTO DE FISIOLOGIA Francisco Sampaio
