CONTRAÇÃO MUSCULAR

REVISÃO DA CONTRAÇÃO MUSCULAR

Energia para a Contração

A degradação de ATP em ADP + Pi e a liberação de energia servem para energizar as pontes cruzadas de miosina que, por sua vez, puxam as moléculas de actina sobre a miosina e, deste modo, encurtam o músculo.

Essa "puxada" de actina sobre a molécula de miosina acarreta o encurtamento muscular e a geração de força.

O desenvolvimento de força e a contração somente ocorrem quando as pontes cruzadas encontram-se no estado de ligação forte

Etapas que levam à Contração Muscular

Abaixo a representação de uma Fibra Muscular, para maior compreensão:

Antes da contração muscular, a cabeça de miosina inclina-se literalmente ao redor de uma molécula de ATP repleta de energia e se levanta como uma espiral. Conforme observado na figura abaixo, onde representa os filamentos de actina e miosina em um músculo relaxado, na relação anatômica entre actina, a troponina e a tropomiosina, que a troponina está diretamente ligada a tropomiosina, Essa disposição permite que a troponina e a tropomiosina bloqueiam os sítios ativos na molécula de actina onde as pontes cruzadas de miosina devem se ligar, a fim de formar um estado de ligação forte para produzir uma contração.

A contração muscular se inicia com a liberação de íons de Cálcio do retículo sarcoplasmático, liberando Cálcio intracelular que se liga à troponina (previne a interação actina-miosina), assim a tropomiosina é removida dos sítios ativos na actina e a ligação da ponte cruzada pode ocorrer. O músculo é "ligado" para realizar a contração quando ocorre a junção.

A junção dos locais ativos sobre a actina e a miosina ativa a miosina ATPase para que haja a cisão do ATP. A energia gerada desta cisão acarreta a movimentação das pontes cruzadas de miosina, que produz a tensão muscular.

O ATP liga-se à ponte cruzada de miosina o que rompe a conexão actina-miosina e faz com que a ponte cruzada possa dissociar-se da actina. Isso torna possível o deslizamento dos filamentos espessos e finos uns sobre os outros, com encurtamento do músculo. Conforme a figura abaixo:

A ativação das pontes cruzadas continua quando a concentração de Cálcio é suficientemente alta (por causa da despolarização da membrana) para inibir o sistema troponina-tropomiosina.

Quando cessa a estimulação do músculo, a concentração intracelular de Cálcio cai rapidamente quando o Cálcio retorna aos sacos laterais do retículo sarcoplásmatico através do transporte ativo que depende da hidrolíse do ATP.

A remoção do Cálcio restaura a ação inibitória de troponina-tropomiosina. Na presença de ATP, a actina e a miosina permanecem no estado dissociado e relaxado.

MECANISMOS DE AÇÃO

Mecanismo de Contração Muscular

No exercício, o nosso sistema muscular esquelético é o principal agente de ação. Para entender como funciona todo esse fantástico mecanismo que resulta nos mais diversos movimentos, desde os mais delicados até os mais grosseiros, é necessário conhecer a estrutura da célula muscular, o que acontece antes da contração e como se dá o mecanismo da contração muscular.

Célula Muscular

Cada músculo é formado por conjunto de fibras, circundadas por tecido conjuntivo e adiposo. Devido a suas dimensões, as células de músculos esqueléticos são chamados também de Fibras Musculares.Ao observar um corte longitudinal de microscopia eletrônica, verifica-se que no interior de cada célula muscular, existem muitas fibrilas, formando as bandas claras, escuras e a linha Z.

A Miosina é a principal proteína dos filamentos grossos da Banda A. Ao longo de cada filamento grosso, há pequenas projeções laterais que conectam os filamentos grossos, aos finos.

Na Banda I há filamentos finos que se prendem a Linha Z. A principal proteína desse filamento é a Actina. Os filamentos finos, de cada lado da linha Z, adentram a Banda A, onde os filamentos grossos de miosina se intercalam com os filamentos finos de Actina.

Durante a contração, os filamentos finos deslizam sobre os grossos, o que provoca a aproximação das linhas Z. A distância entre uma linha Z e outra é conhecida como Sarcômero.

O que acontece antes da contração?

Para uma fibra esquelética se contrair, deve ser inicialmente estimulada por uma célula nervosa denominada motoneurônio, através de uma formação especializada chamada junção neuro-muscular ou mioneural. Quando o axônio de um motoneurônio chega a um músculo, ele se divide em vários terminais, de um número variável, cada qual terminado firmemente ao sarcolema de uma fibra muscular, numa região especializada denominada placa motora.

Quando um motoneurônio é estimulado, o impulso nervoso, ao chegar ao terminal axonal que faz sinapse com a placa motora, produz a liberação de Acetilcolina das vesículas sinápticas. A fenda pós sináptica tem receptores específicos (receptores nicotínicos) que interagem com esse neurotransmissor fazendo com que o sarcolema (membrana plasmática do músculo) fique permeável ao sódio, promovendo um potencial de ação que despolariza a membrana da fibra muscular e também passa para profundidade da fibra muscular, onde o faz com que o retículo sarcoplasmático libere para as miofibrilas grande quantidade de íons cálcio, que estavam armazenados no interior do retículo sarcoplasmático. Os íons cálcio eliminam a inibição da miosina com actina ao expor o sítio de ligação miosina-actina pelo deslocamento da tropomiosina e isso inicia de fato a contração muscular.

Após frações de segundos os ions cálcio são bombardeados de volta para o retículo sarcoplasmático onde permanecem armazenados até que

ocorra novo potencial e ação muscular e assim termina a contração muscular.

Mecanismo da Contração Muscular

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