Tipos de Fibras Musculares e Sistema Motor

Tipos de Fibras Musculares Esquelético Os esqueléticos que formam a carne do corpo tracionam os ossos nos movimentos voluntários Liso Os lisos dispõemse em camadas dentro de órgãos por exemplo nos intestinos Cardíaco O cardíaco exclusivo do coração nunca se cansa no trabalho de bombear sangue para o corpo Célula muscular cardíaca Célula muscular esquelética Célula muscular lisa Contração Muscular Skeletal muscle Contração muscular esquelética Sistema Motor Responsável pela execução dos movimentos Converte o potencial de ação em força contrátil para gerar movimentos Composto pelo neurônio motor pela Junção neuromuscular e pela célula muscular esquelética As informações transitam pelo motoneurônio que saem da medula e vão até os músculos O corpo do motoneurônio fica na medula substância cinzenta e o axônio sai pela raiz ventral e vai inervar os músculos Neurônio Motor Motoneurônio Dendrites Microtubule Neurofibrils Neurotransmitter Receptor Synapse Axosomatic Synaptic vesicles Synapse Axoaxonic Synaptic cleft Axonal terminal Node of Ranvier Myelin Sheath Schwann cell Nucleus Nucleolus Membrane Microtubule Mitochondrion Smooth ER Nucleus Schwann cell Microfilament Microtubule Axon Ao se aproximar do músculo o motoneurônio se ramifica e pode inervar centenas de fibras Unidade motora conjunto de fibras inervadas por um motoneurônio A região de contato do motoneurônio com as fibras musculares é uma sinapse Nessa sinapse o principal neurotransmissor é a acetilcolina Unidade motora AXÓNIO DE NEURÓNIO MOTOR PLACA MOTORA Refexo de retirada neurônio sensorial impulso músculo coxa estímulo perna neurônio motor medula encéfalo neurônio associativo Arco reflexo ou reflexo de retirada Sinápse Neuromuscular Componentes Terminal do motoneurônio Fenda sináptica Pregas subneurais da membrana da fibra muscular Sarcolema membrana da fibra muscular que envagina para o interior da fibra formado um sistema tubular Túbulo T A Placa Motora ou Junção Neuromuscular Potencial de Placa Motora Potencial de ação Potencial de Placa Motora Motoneurônio Potencial de ação Ach Abre canais de Na Receptores nicotínicos Despolarização A acetilcolina como Neurotransmissor nervo terminal invasão do potencial de ação O Músculo Esquelético Fascículo muscular haz de fibras Miofilamentos As miofibrilas são constituídas por miofilamentos Miofilamentos grossos miosina Miofilamentos finos actina troponina e tropomiosina Os miofilamentos grossos e finos são parcialmente sobrepostos formando um conjunto que recebe o nome Sarcômero Sarcômero Sarcomere Miostat Miofibrila Miosina Proteína com aspecto de bastão contendo 2 cabeças Formada por 6 cadeias polipeptídicas 2 cadeias pesadas entrelaçadas formando uma hélice e as extremidades formam a cabeça 2 cadeias leves acopladas a cada uma das cabeças A miosina é composta de 3 partes cabeça braço e cauda Miosina A miosina possui 2 dobradiças cabeçabraço braçocauda Esses pontos de dobradiça conferem flexibilidade à miosina A miosina pode ser quebrada nas regiões das dobradiças pela enzimas tripsina ou papaína A cabeça da miosina tem atividade ATPase Myosin Hinge region Short tail MyosinI Heavy meromyosin S1 S2 Light chains Light meromyosin MyosinII The myosin that forms the contractile apparatus in muscle Antiparallel pairs of myosinII dimers assemble to form a myosin thick filament Actina filamento fino e leve Formada por várias unidades globulares actina G constituindo um cordão actina F A molécula de actina é formada por 2 actina F entrelaçadas Cada actina G possui um sítio de ligação para miosina Formation of Factin ATPbound Gactin Unstable actin dimer Activation Gactin molecule Nucleus formation Stable actin oligomer Assembly Factin filament Treadmilling ATP actin ATP cap This end growing This end shrinking ADP actin Tropomiosina Proteína em forma de bastão que envolve de forma espiralada a actina Quando o músculo está em repouso a tropomiosina recobre o sítio de ligação da actina com a miosina inibe a contração Troponin C Troponin T Troponin I Troponin Tropomyosin Ca² absent Relaxed muscle state Thin filament of sarcomere Ca² present Contracted muscle state Troponina Proteína formada por 3 subunidades troponina I se liga a actina troponina T se liga a tropomiosina troponina C se liga ao Ca2 4 moléculas de Ca2 É o composto troponinatropomiosina que exerce efeito inibitório na contração CONTRAÇÃO MUSCULAR Túbulo T responsável por conduzir o potencial de ação para dentro da fibra muscular onde estão os elementos contráteis a serem ativados Retículo Sarcoplasmático formado por cisternas bolsas sua função é armazenar o Ca2 que será usado na contração Se localizam próximo aos túbulos T 1 túbulo T 2 cisternas tríade muscular ia Miofibrila Membrana citoplasmática Tubo transversal Cisterna terminal do retículo sarcoplasmático Tubulos do retículo sarcoplasmático Sarcolema Túbulos T Cisterna terminal do RS Canais de liberação de Ca² fechados Filamento fino Troponina Tropomiosina A troponina mantém a tropomiosina em posição bloqueando os sítios fixadores de miosina na actina a Relaxamento b Contração A tríade muscular é local onde o potencial de ação desencadeia a contração A liberação do Ca2 a partir do retículo ocorre a partir do potencial de ação que percorre a membrana do túbulo T O Ca2 é armazenado no retículo na forma livre ou ligada a calsequestrina Para iniciar a contração é preciso que o Ca2 se ligue aos miofilamentos das células musculares Mecanismos de acoplamento no músculo esquelético Sarcolemma Túbulos T Cisterna terminal do RS Canais de liberação de Ca² fechados Filamento fino Troponina Tropomiosina A troponina mantém a tropomiosina em posição bloqueando os sítios fixadores de miosina na actina a Relaxamento O Ca² se prende à troponina o que altera a forma do complexo troponinatropomiosina descobrindo os sítios fixadores da miosina na actina b Contração Movimento de tensão dobramento da cabeça da miosina em direção ao braço após a ligação com actina O movimento de tensão ocorre após a liberação do ADPPi da cabeça da miosina A ligação de um novo ATP faz com que a miosina se desligue da actina Quando o ATP é quebrado iniciase uma nova contração Ciclo das pontes cruzadas Troponin Thick and thin filament interaction leads to muscle contraction Muscle shortens and produces tension Tropomyosin Troponin Actin Myosin filament ATTACHED STATE ATP binds to myosin head causing the dissociation of the actinmyosin complex RELEASED STATE ATP is hydrolyzed causing myosin heads to return to their resting conformation COCKED STATE A crossbridge forms and the myosin head binds to a new position on actin CROSSBRIDGE STATE P is released Myosin heads change conformation resulting in the power stroke The filaments slide past each other POWERSTROKE STATE P is released Papel do ATP na Contração Fornece energia para bomba de sódio potássio para o retorno da membrana ao repouso Fornece Energia para bomba de Ca2 Fornece Energia para o movimento de tensão Promove o desligamento da miosina com a actina Somação A força de contração muscular é aumentada através da somação Somação Espacial estímulo de 2 ou mais motoneurônios aumentando a quantidade de unidades motora estimuladas Somação Temporal vários estímulos sobre um motoneurônio em curto período de tempo Músculo liso diferenças nas contrações As células lisas são menores que as esqueléticas e mononucleadas Fazem parte de órgãos ocos e dos vasos sanguíneos Tem uma menor organização das proteínas contráteis não apresentam sarcômeros Não possuem reticulo sarcoplasmático desenvolvidos como no músculo esquelético As contrações são mais lentas a entrada de cálcio é mais difícil assim como o contato do cálcio com as miofibrilas As contrações são mais fortes o cálcio permanece por mais tempo dentro das células ativando a formação das pontes cruzadas A musculatura lisa esta sobre controle nervoso e hormonal Várias substâncias químicas podem contrair ou relaxar o músculo liso Thick filament myosin Thin filament actin Dense bodies Gap junction Fibra muscular lisa Fibra muscular lisa Núcleo Camada pelúcida Célula muscular lisa não contraída Corpos densos Núcleo Célula muscular lisa contraída Corpos densos Núcleo FIM