Aula 3_Contracao muscular - Professor Alexandre Rocha
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21/08/2016 Fisiologia neuromuscular 1 21/08/2016 • 2 21/08/2016 Potencial de ação Junção neuromuscular - Sinapse 3 21/08/2016 Junção neuromuscular TERMINAÇÕES NERVOSAS Ramificações nervosas na extremidade distal do axônio PLACAS MOTORAS TERMINAIS Extremidades das terminações nervosas FENDA SINAPTICA (primária) Espaço entre a terminação nervosa e a membrana da fibra muscular FENDA SINAPTICA (secundária) Invaginações do plasmalema ↑ o número de receptores para acetilcolina Placa Motora PLACA MORA Junção da fibra nervosa com a fibra muscular 4 21/08/2016 Junção neuromuscular Junção neuromuscular 5 21/08/2016 Propagação do impulso elétrico a) b) c) d) ↑ permeabilidade ao Na+ ↑ positividade ↑ canais de Na+ vizinhos Propagação do IE 6 21/08/2016 Estrutura macroscópica do músculo esquelético Forma e função muscular Estrutura macroscópica do músculo esquelético • EPIMISIO:tecido conjuntivo que envolve o músculo • PERIMISIO:tecido conjuntivo que envolve um grupo de fibras musculares (fascículo) • ENDOMISIO: tecido conjuntivo que envolve uma fibra muscular Fundem-se nas extremidades e formam o tendão. 7 21/08/2016 Estrutura macroscópica do músculo esquelético Estrutura macroscópica do músculo esquelético Sarcolema: Membrana celular ou plasmalema Tubulos T: canais perpendiculares; condução do IE; liberação do cálcio do RS. 8 21/08/2016 Estrutura macroscópica do músculo esquelético RS: sistema de canais longitudinais que envolve as miofibrilas. Ai encontram-se os canais de cálcio (Rianodina) e a bomba de cálcio. 9 21/08/2016 Estrutura microscópica do músculo esquelético • Miofibrilas: São filamentos contrateis da fibra muscular.Possuem 1 a 2 micrometros de diâmetro. Numa fibra de 50 micrometros de diâmetro existem mais de 8000 miofibrilas. Constituem-se de: • Proteínas contrateis: Actina e miosina • Proteínas regulatórias: Troponina(T,C,I) e tropomiosina • Proteínas estruturais: Titina, nebulina. Essa constituição da ao músculo esquelético a aparência estriada. Estrutura microscópica do músculo esquelético Filamento de Actina 10 21/08/2016 Estrutura microscópica do músculo esquelético Filamento de Miosina 1. Cerca de 200 moléculas alinhadas lado a lado 2. Cada molécula de miosina é formada por dois filamentos protéicos retorcidos 3. Na região distal formam-se as cabeças de miosina (pontes cruzadas) Estrutura microscópica do músculo esquelético Filamentos de Actina, Troponina e Tropomiosina 11 21/08/2016 Estrutura microscópica do músculo esquelético Filamentos de Actina, Troponina e Tropomiosina Estrutura microscópica do músculo esquelético Sítio ativo da Actina 12 21/08/2016 Estrutura microscópica do músculo esquelético Ligação Actomiosina Estrutura microscópica do músculo esquelético Ligação Actomiosina 13 21/08/2016 Estrutura microscópica do músculo esquelético Ligação Actomiosina Estrutura microscópica do músculo esquelético 14 21/08/2016 Estrutura microscópica do músculo esquelético Estrutura microscópica do músculo esquelético SARCÔMERO • Considerada a menor unidade contrátil muscular. • É o espaço delimitado por dois discos Z. • As miofibrilas constituem-se de sequências de sarcômeros em série e em paralelo. 15 21/08/2016 Estrutura microscópica do músculo esquelético Filamentos de Miosina Desaparece durante a contração Área clara Delimita o espaço do sarcômero Contem a Actina Área escura Filamentos de Actina e Miosina 16 21/08/2016 Estrutura microscópica do músculo esquelético Contração Muscular Teoria de Hugh Huxley e Andrew Huxley Teoria dos Filamentos Deslizantes 17 21/08/2016 Contração Muscular Com a chegada do IE, na placa motora terminal é liberada acetilcolina na fenda sináptica ligando-se a receptores localizados no sarcolema (fibra muscular). Contração Muscular Abrem-se então os canais iônicos (sódio e potássio) que se encontram ao longo da membrana. 18 21/08/2016 Contração Muscular Com a abertura dos canais iônicos, o sódio entra para o meio intracelular, enquanto o potássio, sai para o meio extracelular. Esse mecânismo gera o potêncial de ação-despolarização, reestabelecendo o potencial de membrana-repolarização após aproximadamente 2ms. Contração Muscular Para restabelecer o potencial de membrana/repolarização 19 21/08/2016 Contração Muscular O IE entra pelos túbulos T, acionando a DHP (dihidropiridina), que funciona como um sensor de voltagem, abrindo então os canais de cálcio (Rianodina). Contração Muscular 20 21/08/2016 Contração muscular O cálcio sai das vesículas do retículo sarcoplasmático e satura o sarcoplasma, ligando-se a Troponina C (3:1) Contração Muscular Isso muda a posição espacial do complexo TroponinaTropomiosina, liberando assim o sítio ativo da Actina que se liga a ponte cruzada da Miosina (ligação forte) – Complexo Actomiosina. 21 21/08/2016 Contração muscular Excitação-Contração 22 21/08/2016 Contração muscular A miosina- ATP-ase hidroliza ATP (ADP + P) que se encontra na cabeça da ponte cruzada liberando energia, que faz com que a ponte cruzada se desloque de 90 para 45 graus, tracionando o filamento de actina sobre o de miosina-ciclo de ponte cruzada. Contração muscular 23 21/08/2016 Contração muscular • A chegada de um mmol de ATP na cabeça da ponte cruzada desfaz a ligação forte (ligação fraca). • Ocorrem vários ciclos de pontes cruzadas, assim os discos Z se aproximam e a zona H desaparece = contração muscular. 24 21/08/2016 Contração muscular Contração muscular • A cada IE o cálcio retorna para o RS através da bomba de cálcio. • No RS encontra-se a (calciquestrina), sequestradora de íons cálcio que facilita o processo. 25 21/08/2016 Contração muscular A contração muscular 26
