FISIOLOGIA MUSCULAR

BIOLOGIA - 1o ANO
MÓDULO 53
FISIOLOGIA MUSCULAR
actina
miosina
miosina
actina desliza
Como pode cair no enem?
F
(PUC)
1
q
d
Movimento
Entre os numerosos erros que afetam as medidas no campo do esporte, aquele que é
mais frequentemente cometido e que, no entanto, poderia ser mais facilmente corrigido, está
relacionado com a variação da aceleração da gravidade.
Sabe-se que o alcance de um arremesso, ou de um salto à distância, é inversamente s
proporcional ao valor de g, que varia de um local para o outro da Terra, dependendo da latitude e é
da altitude do local. Então, um atleta que arremessou um dardo, por exemplo, em uma cidade onde o
o valor de g é relativamente pequeno (grandes altitudes e pequenas latitudes) será beneficiado.
Para dar uma ideia da importância destas considerações, o professor americano P.
Kirkpatrick, em um artigo bastante divulgado, mostra que um arremesso cujo alcance seja
de 16,75 m em Boston constituía, na realidade, melhor resultado do que um alcance de
16,78 m na Cidade do México. Isto em virtude de ser o valor da aceleração da gravidade,
na Cidade do México, menor do que em Boston.
As correções que poderiam ser facilmente feitas para evitar discrepâncias desta natureza
não são sequer mencionadas nos regulamentos das Olimpíadas.
(MÁXIMO, Antônio e ALVARENGA, Beatriz. Curso de Física. v. 1. S. Paulo: Scipione, 1997. p. 148)
O arremesso de dardo exige do atleta contração muscular. Isso ocorre devido ao:
a) deslizamento dos filamentos de actina sobre os de miosina;
b) encurtamento das fibras de mioglobina, com gasto de ATP;
c) movimento dos sarcômeros sobre os filamentos de miosina;
d) deslocamento da fosfocreatina para fora das miofibrilas;
e) estímulo da linha Z com produção de ATP e acetilcolina.
Fixação
1) (UFRJ) Dentre os compostos que regulam o fluxo sanguíneo das artérias coronárias (vasos
que nutrem o músculo cardíaco) está a adenosina. A adenosina é um produto de degradação
do ATP e é formada segundo a seguinte sequência de reações:
ATP → ADP → AMP → Adenosina
A adenosina promove a vasodilatação das artérias coronárias, o que aumenta o fluxo
sanguíneo através do músculo cardíaco. Explique por que em situações de exercício intenso
é vantajoso que a regulação local da vasodilatação seja exercida pela adenosina, e não por
outros vasodilatadores produzidos por outras vias metabólicas também presentes no organismo.
Fixação
F
2) (UNICAMP) “Ciência ajuda natação a evoluir”. Com este título, uma reportagem do jornal O3
a
Estado de S.Paulo sobre os Jogos Olímpicos (18/09/00) informa que:
Os técnicos brasileiros cobiçam a estrutura dos australianos: a comissão médica tem 6 fi
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 contratação da fibra muscular estriada.
I
a
I
I
I
o
V
Fixação
3) 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 abaixo e analise as proposições a seguir.
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 protéicos 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
b) III
c) IV
d) III e IV
e) I, II e IV
F
4
s
a
a
a
b
Fixação
concentração de Ca++
4) (UERJ) Mediu-se a concentração do 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
a seguir.
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T10
sarcoplasma
retículo sarcoplasmático
Tempo
O músculo testado está sob contração máxima no seguinte intervalo de tempo:
a) T1 - T3
c) T6 - T8
b) T3 - T6
d) T8 - T11
Fixação
F
5) (UERJ) A força de contração da fibra muscular estriada é definida pela tensão desenvolvida6
pelos filamentos de miosina e actina do sarcômero e sofre influência do grau de superposiçãoc
desses filamentos.
B
Tensão desenvolvida
(porcento)
100
C
A
50
O
a
3
1
4
3
2
0
Comprimento do sarcômero
fi
(micrômetros)
u
(GUYTON, A. C. & HALL, J. E. Tratado de Fisiologia Médica. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1997.)
b
0
D
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
6) (FUVEST) A tabela abaixo apresenta algumas características de dois tipos de fibras musculares do corpo humano.
Fibras musculares
Características
Tipo I
Tipo IIB
Velocidade de contração
Lenta
Rápida
Concentração de enzimas oxidativas
Alta
Baixa
Concentração de enzimas glicolíticas
Baixa
Alta
a) Em suas respectivas provas, um velocista corre 200m, com velocidade aproximada de
36km/h, e um maratonista corre 42km, com velocidade aproximada de 18km/h. Que tipo de
fibra muscular se espera encontrar, em maior abundância, nos músculos do corpo de cada
um desses atletas?
b) Em que tipo de fibra muscular deve ser observado o maior número de mitocôndrias? Justifique.
o
Fixação
F
7) Qual gráfico, dentre os abaixo apresentados, melhor mostra o grau de concentração (X) de8
e
uma fibra individualizada em função de intensidade do estímulo (Y) a ela aplicado?
a
b
c
d
e
Fixação
8) A energia imediata que supre o processo de contração muscular é derivada de ligações ricas
em energia proveniente de:
a) trifosfato de adenosina;
b) creatina fosfato;
c) ácido fosfoenolpirúvico;
d) difosfato de adenosina;
e) acilmercaptanas.
Fixação
9) (UERJ) O aldicarb, conhecido popularmente como chumbinho, é uma substância de alta
toxicidade, derivada do ácido carbâmico. Ele age inibindo a acetilcolinesterase, enzima que,
hidrolisando o mediador químico acetilcolina, desempenha um papel importante no processo
de transmissão do impulso nervoso em sinapses como as encontradas nas junções neuromusculares.
Observe a concentração de Ca++ medida em dois compartimentos de células musculares,
em repouso, na ausência de aldicarb:
Nos gráficos a seguir, representados na mesma escala do anterior, observe algumas alterações na concentração de Ca++ nesses compartimentos:
,
-
O gráfico que mostra a ação do aldicarb, logo após sua penetração na junção neuromuscular, é o de número:
a) I
b) II
c) III
d) IV
-
Proposto
P
1) (FUVEST) Reservas de carboidrato nos músculos ficam na forma de:
a) glicogênio;
b) lactose;
c) amido;
d) sacarose;
e) glicose.
2
I
I
t
I
c
a
b
c
d
e
Proposto
2) (MACKENZIE) As afirmações a seguir referem-se aos três tipos de tecido muscular humano.
I) Todos apresentam as miofibrilas, que são estruturas proteicas com capacidade de contração.
II) Como consequência da contratilidade, esses tecidos apresentam células com grande quantidade de mitocôndrias.
III) Actina e miosina são as proteínas responsáveis pela contração desses tecidos, num processo que necessita da presença de íons cálcio e magnésio.
Assinale:
a) Todas estão corretas.
b) Apenas I e II estão corretas.
c) Apenas I e III estão corretas.
d) Apenas II e III estão corretas.
e) Apenas III está correta.
Proposto
P
3) Os “canhoneiros”, como são chamados os chutadores mais potentes, constituem um pequeno4
e seleto grupo entre os jogadores de futebol. A velocidade de contração do sistema muscularc
dos “canhoneiros” é extremamente alta. Eles já nasceram com músculos super-rápidos, em-c
bora um bom programa de treinamento possa aumentar consideravelmente a potência de umn
jogador de chute médio, bem como de qualquer atleta.
a
b
(Superinteressante, 1988.)
c
d
Considerando estas informações, julgue os itens que se seguem em verdadeiros ou falsos.
e
( ) A potência do chute depende da quantidade de terminações nervosas em cada grupo de
células musculares.
( ) O mesmo tipo de célula muscular que proporciona o chute é encontrado também no músculo cardíaco.
( ) O volume das fibras musculares aumenta com uma atividade muscular de esforço.
( ) Alguns músculos, quando se está dormindo, mantêm-se em um estado de pequena contração.
Proposto
o4) (FUVEST) Um atleta, participando de uma corrida de 1500 m, desmaiou depois de ter percorrido cerca de 800 m, devido à oxigenação deficiente de seu cérebro. Sabendo-se que as
células musculares podem obter energia por meio da respiração aeróbica ou da fermentação,
nos músculos do atleta desmaiado deve haver acúmulo de:
a) glicose;
b) glicogênio;
c) monóxido de carbono;
d) ácido láctico;
e) etanol.
Proposto
5)
a) Observe a figura ao lado e identifique o tipo de músculo encontrado em A e B:
1. ________________________________________
2. ________________________________________
b) Considerando o processo de respiração celular realizado pela célula muscular presente em
A, analise a afirmativa abaixo. Você concorda com ela? Justifique sua resposta.
Um corredor que irá participar de uma competição de longa distância (10.000 metros)
deve começar a corrida com o mesmo ritmo de um outro que irá correr numa prova de curta
distância (100 metros).
c) Com referência ao tipo de músculo identificado em B, qual a sua relação com o peristaltismo do
esôfago, estômago e intestino? Quais as consequências dessa relação no processo digestivo?