A Contração Muscular

MECANISMO GERAL DA CONTRAÇÃO MUSCULAR

*Filamentos actina e miosina- vão juntos formar as miofibrilas, responsáveis pela capacidade de contração do musculo

*Miofibrila- varios feixes vão formar uma fibra muscular

*Disco Z- formado por proteina diferente da miosina e actina, atravessa transversalmente a miofibrila.Onde os filamentos de actina vão presos.

*sarcomero- espaço entre 2 discos Z, dão a característica estriada a esse músculo.

*sarcoplasma- liquido intercelular muscular

*reticulo sarcoplasmático-extenso retículo q envolve as miofibrilas, rico em cálcio.

*sarcoplasma- líquido intercelular nos músculos, rico em potássio,magnésio, fosfato e mitocôndrias

O início e a execução de uma contração muscular ocorrem nas seguintes etapas seqüenciais:

1. Os potenciais de ação cursam pelo nervo motor até suas terminações nas fibras musculares;
2. Em cada terminação, o nervo secreta pequena quantidade da substância neurotransmissora acetilcolina
3. A acetilcolina age em uma área local da membrana da fibra muscular para abril múltiplos canais regulados pela acetilcolina por meio de moléculas de proteína que flutuam na membrana;
4. A abertura dos canais regulados pela acetilcolina permite a difusão de grande quantidade de íons sódio para o lado interno da membrana das fibras musculares. Isso desencadeia o potencial de ação na membrana;
5. O potencial de ação se propaga por toda a membrana da fibra muscular do mesmo modo como o potencial de ação cursa pela membrana das fibras nervosas.
6. O potencial de ação despolariza a membrana muscular e grande parte da eletricidade do potencial de ação flui pelo centro da fibra muscular. Aí, ela faz com que o retículo sarcoplasmático libere grande quantidade de íons cálcio que estavam armazenados nesse retículo;
7. Os íons cálcio ativam as forças atrativas entre os filamentos de miosina e actina, fazendo com que eles deslizem ao lado um do outro, que é o processo contrátil.
8. Após fração de segundo, os íons cálcio são bombeados de volta para o retículo sarcoplasmático pela bomba de cálcio da membrana, onde permanecem armazenados até que o novo potencial de ação muscular se inicie; essa retirada dos íons cálcio das miofibrilas faz com que a contração muscular cesse;

MECANISMO MOLECULAR DA CONTRAÇÃO MUSCULAR

A contração muscular ocorre pelo deslizamento dos filamentos, que é resultado da força gerada pela interação das pontes cruzadas dos filamentos de miosina com os filamentos de actina.

Quando há um potencial de ação na fibra muscular, o retículo sarcoplasmático libera cálcio que circula pelas miofibrilas. O cálcio, então, ativa as forças dos filamentos de actina e de miosina, os quais iniciam a contração. No entanto, para esse processo ocorrer é preciso que existam moléculas de ATP.

- Filamento de miosina: formado por seis cadeias peptídicas

. 2 pesadas que se espiralam e formam uma dupla hélice, chamada de haste ou cauda;

. 4 leves que fazem parte da cabeça da miosina,

A cabeça da miosina tem função como enzima ATPase, ou seja, permite a clivagem de ATP ;

- Filamento de Actina: formado por três componentes: actina, tropomiosina e troponina

.Moléculas de actina g polimerizadas formam o filamento em dupla hélice da actina F que gera o arcabouço do filamento de actina.

.As moléculas de tropomiosina durante o repouso recobrem os locais ativos dos filamentos de actina, dessa maneira não ocorre atração entre os filamentos de actina e de miosina.

- A troponina é formado por 3 subunidades, sendo a subunidade C a mais importante, já que tem forte afinidade pelo cálcio e, dessa maneira, é responsável pelo processo de contração.

A INTERAÇÃO DA ACTINA COM A MIOSINA

- Em repouso, os filamentos de actina ficam recobertos pelo complexo troponina-tropomiosina. Porém, na presença de cálcio a troponina sofre uma mudança conformacional que traciona a molécula de tropomiosina, descobrindo os locais ativos da actina. A partir disso, a atração entre as pontes cruzadas da miosina e os locais ativos pode ocorrer.

TEORIA DO “IR PARA ADIANTE”

- Quando os filamentos de actina são ativados pelo cálcio as pontes cruzadas são atraídas pelos locais ativos oq produz a contração. Logo, as pontes cruzadas se inclinam para frente e para trás, passo a passo, ao longo do filamento de actina, puxando-a em direção ao centro do filamento de miosina.

ATP NA CONTRAÇÃO

- Efeito Fenn

1- As cabeças da miosina clivam o ATP

2- Complexo troponina-tropomiosina liga-se ao cálcio, locais ativos do filamento de actina ficam descobertos;

3- Ligação entre a ponte cruzada e o local ativo da molécula de actina causa alterações, as quais geram o movimento de força para puxar o filamento de actina.

4- Com a cabeça da ponte cruzada inclinada ocorre a liberação de ADP e de íons fosfatos, após isso nova molécula de ATP se prende e ocorre o desligamento da cabeça pela actina.

*O músculo esquelético se contrai graças à sobreposição dos filamentos de actina e miosina. Essa sobreposição ocorre devido à contração do sarcômero, quanto mais contraído o sarcomero, maior a tensão muscular. Entretanto, quando as fibras de actina começam a se sobrepor  o músculo está completamente contraído mas sua tensão começa a cair.