T24 – Tecido muscular É formado a partir de mioblastos, formando as fibras musculares esqueléticas (miofibras), células multinucleadas. É o tecido fundamental para o corpo, correspondendo a 30% da massa total. É capaz de converter energia química (ATP) em energia mecânica, cinética, processo denominado por transdução bioquímica. Existem dois tipos fundamentais de músculo: Músculo estriado – esquelético e cardíaco Músculo liso – vasos sanguíneos, tubo digestivo, brônquios Constituição do tecido muscular: 1. Sarcómero – unidade fundamental Constituído por 3 três bandas, 2 bandas I, que só têm actina, uma bandas A que corresponde à interacção entre a zona de activa e miosina. A banda A tem ainda uma zona H que só tem miosina. A actina e a miosina são proteínas contrácteis. 2. Miofibrilha – junção de vários sarcómeros, filmanetos finos e grossos 3. Fibra muscular – sistema de miofibrilhas que corresponde a uma célula 4. Corpo muscular Organização da célula muscular: Sarcómero – unidades contrácteis repetitivas de actina e miosina, separadas pelas linhas Z, de aspecto estriado Sarcolema – membrana que envolve o sarcómero Sarcoplasma – líquido no qual o sarcómero está envolvido Proteínas contrácteis: Actina – proteína globular que forma filamentos Miosina – proteína oligomérica que forma filamentos, tem cabeças com actividade ATPásica, activada somente após a ligação à actina Troponina – proteína com 3 subunidades que permita a ligação da actina à miosina, na presença de Ca2+ Maquinaria molecular essencial à contracção muscular: Sarcómero – com os filamentos de actina e miosina (responsáveis pela contracção) Retículo sarcoplásmico e sistema tubular transveros – está envolvido na passagem do impulso nervoso, aquando da despolarização do neurónio motor é composto por 3 proteínas importantes: o Canal de Ca2+ sensível à voltagem – sensível à despoarização o Bomba de Ca2+ o Canal de cálcio do retículo sarcoplásmico Sistema membrana-citoesqueleto – envolvido na ligação do sistema contráctil à membrana plasmática, constituído por: o Distrofina – importante na ligação da actina às glicoproteínas plasmáticas o Espectrina o Integrina Estímulo do neurónio motor para a contracção muscular – há interacção do sistema nervoso periférico com o tecido muscular pela junção neuromuscular na junção neuromuscular há libertação de neurotransmissor es - acetilcolina Fim do estímulo Captação de Ca2+ e manutenção da sua concentração indução da despolarização Repolarização Potencial de acção entrada de Na+ para a célula Contracção libertação de Ca2+ do RS pelos canais que integram a sua membrana Contracção muscular – é preciso haver um contínuo aporte de Ca2+ e ATP disponível Impulso nervoso Libertação de Pi e ADP Deslocamento da cabeça de miosina ao longo do filamento de actina Libertação citosólica de CA2+ ligação do CA2+ à troponina Formação de pontes cruzadas para interacção forte Actina-Miosina Ligação de ATP à miosina com quebra das pontes cruzadas - separação do complexo miosina-actina hidrolise de ATP libertação de energia Alteração conformaçional do complexo tropomiosina-troponina exposição dos locais da ligação da miosina à actina Relaxamento Fontes de Energia para a contracção muscular Extrema actividade – 0-3s – fosfocreatina Exercício físico intenso – reservas de glicogénio muscular Exercício físico moderado ou repouso – ácidos gordos, corpos cetónicos e glucose sanguínea Num jejum muito prolongado – aminoácidos A degradação de glucogénio muscular, por glicogenólise, é activada, por um lado pela epinefrina, e pelo complexo Ca2+calmodulina. Quando ocorre a passagem do impulso nervoso, há entrada de Ca2+, que além de ir integrar o complexo troponinatropomiosina, liga-se à calmodulina, que quando activada vai activar a fosforilase cinase de glicogénio, que é responsável pela glicogenólise. Quando se atinge a molécula Glucose-6-P, como o músculo não tem a G6Pase, vai ser rapidamente utilizada para a glicólise e produção de ATP. Portanto, o Ca2+ estimula a glicogenólise, a glicólise e a fosforilação oxidativa. Diferenças entre as fibras lentas e rápidas do músculo Fibras Lentas Fibras Rápidas - Fibras pequenas - Fibras longas para grande força de contracção - Extenso sistema vascular → cedência extra de - Retículo sarcoplásmico extenso → libertação rápida oxigénio de Ca2+ - Grande número de mitocôndrias → aumento do - Grandes quantidades de enzimas glicolíticas → metabolismo oxidativo cedência rápida de energia → metabolismo anaeróbio - Grande quantidade de mioglobina (que confere côr - Sistema vascular não muito extenso e poucas vermelha ao músculo) → reserva de oxigénio no mitocôndrias → porque o metabolismo oxidativo é músculo secundário Alterações patológicas no músculo Há dois tipos de patologias que vão causar disfunção do sistema muscular são elas as miopatias miogénicas, quando há lesão das fibras musculares, ou as miopatias neurogénicas, quando há lesão dos neurónios motores. Quando há necrose de células musculares ou distrofia muscular, os níveis plasmáticos de creatina e creatina cinase estão aumentados, pois são indicadores de lesão muscular. Estas miopatias podem ainda ser diagnosticadas por electromiogramas, tendo cada uma um perfil electromiográfico diferente. Doenças da junção neuromuscular – provocando paralisia (autoimune, metabólica ou por tóxicos – álcool) Miotonias – alterações do fluxo iónico e despolarização /repolarização – provoca paralisia Distrofias musculares – consoante os graus há diferentes consequências, desde consequências na locomoção, até a problemas cardíacos e respiratórios que levam à morte.