[#1] Fisiologia do Músculo Esquelético: CONTRAÇÃO MUSCULAR | MK Fisiologia

Olá pessoal tudo bem com vocês eu sou Miriam curaucci aqui do canal MK fisiologia e nesse vídeo a gente vai começar a falar sobre os músculos e para falar sobre músculo a gente precisa lembrar que existem três tipos de músculos o músculo esquelético músculo cardíaco e o músculo liso os músculos esqueléticos e cardíacos são músculos estriados Pois quando você Olha esses tecidos ao microscópio óptico é possível observar estrias nas células musculares Ou seja é possível observar bandas Claras e escuras devido à organização específica de algumas proteínas presentes nessas células formando como veremos daqui a pouco

o sarcômeros a maioria dos músculos esqueléticos Como o próprio nome sugere são Associados aos ossos do Esqueleto e a sua contração é responsável pela sustentação e pelo movimento do corpo já o músculo cardíaco é o músculo do coração e a sua contração gera pressão impulsiona o sangue pelo sistema circulatório o terceiro tipo de músculo músculo liso tem esse nome pois quando olhamos esse tecido o microscópio óptico não observamos estrias na sua células esse tipo de músculo é encontrado na parede de vários órgãos ocos e estruturas tubulares Como por exemplo o estômago o intestino a bexiga

o útero e os vasos sanguíneos dessa forma a contração desse tipo de músculo pode por exemplo mover o alimento dentro do estômago e do intestino ou ainda regular o diâmetro dos vasos sanguíneos regulando assim o fluxo sanguíneo embora todos esses músculos sejam importantes para o funcionamento adequado do organismo o músculo esquelético é o mais abundante representando cerca de 40% do Peso corporal são mais de 600 músculos esqueléticos os quais são responsáveis por todos os movimentos do corpo desde os movimentos mais simples Até os movimentos mais complexos que acontecem graças a contração coordenada de vários músculos

esqueléticos nesse vídeo A gente vai ver com detalhes os mecanismos moleculares da contração dos músculos esqueléticos mas para isso primeiro a gente precisa entender como os músculos esqueléticos se organizam Então vamos pegar um pedaço desse músculo aqui e dá um zoom Observe que o músculo esquelético é formado por várias estruturas alongadas chamadas de fascículos musculares os quais são formados por um grupo de células musculares começa as células são alongadas seguindo o comprimento do músculo elas são chamadas de fibras musculares cada fibra muscular é formada a partir da fusão de várias células precursoras dando origem a

uma uma célula com vários núcleos ou seja multinucleada como você pode observar aqui nesse esquema os vários núcleos de uma fibra muscular envolvendo e preenchendo os espaços entre os fascículos e as fibras musculares nós temos tecido conjuntivo onde se encontram nervos e vasos sanguíneos que inervam e irrigam as fibras musculares esse tecido conjuntivo é contínuo e forma Nas extremidades dos músculos os tendões que se inserem nos ossos do esqueleto de todas essas estruturas que formam os músculos esqueléticos as estruturas responsáveis pela contração são as fibras musculares por isso vamos ver mais de perto a estrutura

dessas fibras para isso vamos pegar só um pedacinho de uma fibra muscular e vamos tirar uma fatia desse pedaço para identificar suas estruturas externas e internas como toda célula Fi celular é em volta pela membrana celular chamada de sarcolema ou membrana sarcoplasmática lembre-se que saco vem do grego e significa carne essa membrana apresenta inúmeras invaginações chamadas de túbulos transversos ou túbulos t essas invaginações acabam formando uma rede tubular que se associam intimamente com retículo endoplasmático liso dessas células que aqui é chamado de retículo sarcoplasmático e armazena grandes concentrações de íons cálcio reparem que esse retículo

envolve uma estrutura cilíndrica que segue o comprimento da fibra muscular as chamadas miofibrilas que preenchem a maior parte da fibra muscular dispersas entre as miofibrilas Ainda temos várias mitocôndrias que são importantes para a produção de ATP que fornece energia química para contração da fibra muscular o processo dependente da maquinaria contratil presente nas milfbrilas e que maquinaria contratil é essa aqui eu tenho um pedaço de uma miofebrila que eu retirei de uma fibra muscular cada miofibrila é formada por várias estruturas proteicas delimitadas pelas linhas e ou disco Z O Chamado sarcômeros esse sarcômeros são dispostos em

séries ou seja um na sequência do outro por exemplo aqui tem um sarcômero logo em seguida tem outro e assim vai até o final do comprimento da miofibrila o sarcômeros são constituídos de várias proteínas que formam além dos discos e os filamentos finos que se ancoram diretamente nos discos e cuja principal proteína formadora é actina e os filamentos grossos que podem interagir com os filamentos finos e estão Associados aos discos e através de uma proteína bastante elástica os filamentos grossos são constituídos basicamente pela proteína miosina observando uma miofibrila no microscópio eletrônico o microscópio potente que

proporciona um aumento de mais de 200 mil vezes além dos discos Z podemos observar uma banda e regiões mais claras próximas aos discos e compostas apenas pelos filamentos finos uma banda A Mais Escura composta pelos filamentos finos e grossos que se sobrepõe exceto na região da zona ou banda H onde observa se apenas filamentos grossos e por fim uma linha M Central composta por proteínas que ajudam na organização dos filamentos grossos Vale lembrar que essa estrutura é cilíndrica e se você pegar um corte transversal da linha M da banda gata Banda A e da banda

aí você vai observar essa organização trid canal Então essa é a organização do sarcômeros quando os músculos estão em repouso ou seja relaxados e a pergunta que é o que acontece com o sarcômero durante a contração muscular preste atenção aqui na imagem olha só o que acontece durante a contração muscular os filamentos finos deslizam sobre os filamentos grossos em direção ao centro do sarcômero encurtando o comprimento da banda h e da Bandai o quem curto comprimento do sarcômeros que consequentemente vai encurtar o comprimento de toda a miofila o que vai encurtar o comprimento da fibra

muscular causando finalmente o encurtamento do comprimento do músculo como um todo o deslizamento dos filamentos finos sobre os filamentos grossos acontecer as proteínas que formam esses filamentos devem interagir mas como exatamente acontece essa interação as proteínas desses filamentos para responder a sua pergunta a gente precisa saber como os filamentos finos e grossos do sarcômoros se organizam começando pelos filamentos finos além da quitina que é uma proteína globular esses filamentos também são constituídos por outras duas proteínas tropa o miosina e troponina para entender como essas três proteínas se organizam para formar os filamentos finos primeiro Imaginem

dois colares de pérolas sendo cada Pérola uma actina se a gente torcer esses dois colares juntos a gente forma um filamento em hélice E é exatamente dessa maneira que as moléculas de actinas se organizam nesse filamento de actina a gente Adiciona uma proteína filamentosa que interage com sete moléculas de actina a tropa miozina e a cada tropa miosina a gente adiciona um complexo proteico com três subunidades a troponina que contém uma sub ter que interage com a tropa miosina uma subunidade c que tem sítios de ligação para íons cálcio e uma subunidade e que inibe

a interação entre o filamento fino e o filamento Grosso já a luz filamentos grossos são constituídos pela miosina uma proteína formada por duas cadeias pesadas que se entrelaçam formando duas estruturas globulares em uma das extremidades as quais apresentam sítios de ligação para actina e ATP em cada uma dessas estruturas globulares se associam duas cadeias leves da miosina considerando toda a molécula de miosina Podemos dividir essa proteína em três regiões distintas cauda cabeças e braço juntos cabeças e braços também são chamados de ponte cruzada vale destacar que o braço é uma região flexível da minha usina

que pode se dobrar durante a interação com o filamento Fino como veremos a seguir cada uma das minhas unhas que formam o filamento Grosso são organizadas a partir da linha M com as suas caudas voltadas na direção dessa linha Central uma informação importante que você deve se lembrar é que as cabeças da miosina têm atividade até tease mas o que significa isso significa que ela hidrolisa quebra moléculas de ATP Ou seja quando a tp se liga na cabeça da miosina ele é rapidamente hidrolisado formando ADP mais fosfato inorgânico os quais permanecem ligados na cabeça da

miosina e nesse estado que a cabeça da miosina pode se ligar no filamento de actina iniciando o mecanismo de contração muscular Mas como Exatamente isso acontece no estado de repouso apesar da cabeça da miosina já tá pronta para se ligar na China ela não consegue fazer isso pois a tropa miosina aquela proteína filamentosa do filamento fino cobre o sítio de ligação presente na quitina impedindo a interação quando o potencial de ação é gerado na fibra muscular ocorre a liberação dos íons cálcio que ficam armazenados no retículo sarcoplasmático esses íon se ligam no sítios de ligação

nas comunidade sedatroponina e isso causa uma alteração na conformação do complexo atroponina resultando no deslocamento da Tropa miosina que agora deixa exposto no filamento de actina o sítios de ligação da cabeça da miosina que nesse momento pode se ligar a actina ao se ligar na quitina o fosfato e o ADP se desligam da cabeça da miosina o que induz uma alteração na conformação da miosina provocando dobramento da região flexível que puxa o filamento fino em direção ao centro do sarcômero fazendo com que ocorra o deslizamento do filamento fino sobre o filamento grosso encurtando assim o

comprimento do sarcômero para que a cabeça da miosina se desligadactina uma molécula de ATP agora deve se ligar isso reduz a atividade da minha Usina pela quitina ao se soltar a cabeça da miosina já hidrolisa novamente o ATP em ADP mais fosfato e isso libera energia para desdobrar a cabeça da miosina que retorna para posição inicial preparando para mais uma interação se o cálcio ainda tiver disponível em concentrações elevadas no citoplasma esse iam continua ligado na troponina C mantendo a tropa miosina deslocada e o sítio de ligação da cabeça da miosina na actina continua exposto

e mais um ciclo pode se repetir esse ciclo que a gente acabou de descrever também é conhecido como o ciclo das pontes cruzadas que só vai acabar quando o cálcio que foi liberado por recapturado pelo próprio retículo sarcoplasmático Então até aqui podemos concluir que o cálcio armazenado no retículo sarcoplasmático é um fator muito importante na contração muscular assim é importante entender como que ocorre a liberação e a recaptura desse íon lá no retículo sarcoplasmático então lembre-se o cálcio é liberado quando o potenciais de ação são disparados nas fibras musculares mas como esses potenciais de ação

são gerados nessas células responda essa pergunta é preciso saber que os músculos esqueléticos são inervados por neurônios motores localizados no tronco encefálico na medula espinal esses neurônios motores podem receber comandos de centros superiores como por exemplo córtex cerebral estimulando assim o disparo de potenciais de ação nesses neurônios motores esses potenciais de ação se propagam até os Ramos acionais só lembrando que cada Ramo e ne uma fibra muscular dessa forma um neurônio motor pode nevar várias fibras musculares formando o que chamamos de unidade motora mas uma fibra muscular só é inervada por um neurônio motor os

terminais do Samos adicionais se associam as fibras musculares formando uma sinapse química especializada chamada de junção neuromuscular nessa sinapse química ou neurotransmissor liberado pelo terminal é a acetilcolina e o receptor presente na membrana da fibra muscular é um receptor enotrópico nesse caso um canal seletivo para cátions como sódio que é ativado pela acetilcolina chamado receptor nicotínico agora vamos tentar explicar como um estímulo elétrico ou seja como um potencial de ação induz a contração do músculo esquelético O que chamamos de acoplamento excitação contração vamos potenciais de ação dispara os neurônios motores chegam na sua terminação axonal

acetilcolina armazenada nas vesículas é liberada na Fenda sináptica a membrana da fibra muscular dessa região é especializada tem pequenas invaginações que aumentam a superfície celular e recebe o nome de placa motora terminal nesse local a acetilcolina se liga os receptores nicotinicos promovendo a abertura desses canais embora o canal seja permeável tanto ao sódio como al potássio no repouso a força da atroquímica que move o sódio através desse canal é maior que a força eletroquímica que move potássio portanto sódio entra causando uma despolarização da membrana que se propaga para regiões vizinhas que são ricas em canais

de sódio dependentes de voltagem os quais são abertos disparando potenciais de ação que se propagam rapidamente até os túbulos de lá na membrana Existem os chamados receptores de de hidroperidina ou dhp que são canais de cálcio dependentes de voltagem porém a função desses receptores de HT vai além de permitir a entrada de íons cálcio na fibra muscular pois esses receptores estão Associados fisicamente aos receptores de Rihanna que também são canais de cálcio mas que estão localizados na membrana do retículo sarcoplasmático quando os potenciais de ação chegam nos túbulos T os receptores dhp sofrem alterações conformacionais

que ativam os receptores de rihan Andina provocando a abertura desses canais de cálcio do retículo sarcoplasmático e como cálcio tá mais concentrado dentro do retículo Esse é um se move rapidamente em direção ao citoplasma elevando a concentração de cálcio o qual pode se ligar a troponina iniciando o ciclo das pontes cruzadas promove encurtamento do sarcômeros e a contração da fibra muscular quando o estímulo nervoso termina a membrana é repolarizada e o receptor de HP volta ao seu estado Inicial inativando os receptores de Rihanna promovendo agora o fechamento dos canais de cálcio do retículo sarcoplasmático o

cálcio agora é bombeado para o interior desse retículo através de uma bomba iônica conhecida como cerca essa bomba usa energia de uma molécula de ATP para transportar dois íons cálcio de volta para o retículo sarcoplasmático agora Como a concentração de cálcio no plasma diminui o cálcio se desliga da troponina c e a interação entre as cabeças da miosina e os filamentos de actina volta a ser inibida nesse momento sarcomero volta ao seu estado de repouso causando relaxamento da fibra muscular Resumindo todos os passos do acoplamento excitação contração do músculo esquelético lembre-se que tudo se inicia

com a chegada de potenciais de ação nos terminais accionais dos neurônios motores que nevam as fibras musculares isso libera acetilcolina na Fenda sináptica causando despolarização da membrana e disparos de potenciais de ação que se propagam até os túbulos T onde são ativados os receptores de HP o colativo os receptores de Ryan Andina ou seja abrem-se os canais de cálcio do retículo sarcoplasmático e o cálcio é liberado no citoplasma onde se liga a troponina C essa ligação ativa astroponinas que deslocam os filamentos de Tropa miosina expondo os sítios de ligação das Cabeças das miosinas que podem

agora se ligar aos filamentos de actina permitindo assim a interação entre essas duas proteínas e o deslocamento dos filamentos finos em direção centro do sarcômero enquanto o cálcio tiver elevado no citoplasma o ciclo das pontes cruzadas continua se repetindo sucessivamente e os filamentos finos continuam deslizando sobre os filamentos grossos e encurtando cada vez mais o sarcômeros promovendo assim a contração dos músculos esqueléticos E aí gostou do vídeo Se gostou comentar embaixo para ajudar na divulgação do canal e se você ainda não é inscrito aproveita para se inscrever e ativar as notificações assim você não perde

os próximos vídeos que a gente postar por aqui qualquer dúvida pode deixar aí nos comentários que a gente tenta responder beleza a gente se vê no próximo vídeo abraço