Bioquímica da contração muscular

Páginas: 5 (1074 palavras) Publicado: 8 de abril de 2014
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO
Escola de Educação Física e Desportos - EEFD
Laboratório de Instrumentação Biomédica
Alunos: Amanda Fonseca / Thiago Carvalho

Bioquímica da Contração Muscular

Cerca de 50% do corpo é formado por músculos esqueléticos predominantemente (aproximadamente 40%) e lisos e cardíacos. Os processos bioquímicos relacionados à contração muscular ocorremem diferentes formas para cada tipo de musculatura: O músculo liso reveste os órgãos internos e produz contrações que geram o peristaltismo e a excreção de urina, por exemplo. A musculatura cardíaca com seus mecanismos próprios produz o que chamamos de ritmo cardíaco que, de forma simplificada, são os potenciais de ação que gerando os batimentos cardíacos (Guyton e Hall, 2011). A musculaturaestriada esquelética e sua contração serão mais amplamente discutidas.
É importante rever as estruturas básicas do músculo esquelético. A unidade motora que possibilita a ação muscular é a junção de um motoneurônio com as fibras musculares que ele inerva. As fibras musculares são compostas por cerca de 80% de organelas contráteis cilíndricas, chamadas miofibrilas. Elas são formadas por uma série desarcômeros, que são as unidades contráteis da fibra muscular. Estes são formados por miosina e actina, filamento grosso e fino, respectivamente, que na presença de Ca++ deslizam um sobre o outro, possibilitando a ação muscular. Além da actina e da miosina, a estrutura muscular também possui outras proteínas importantes como a titina (moléculas filamentosas flexíveis) que mantém os filamentos grossosno lugar. O retículo sarcoplasmático (RS) envolve todas essas estruturas do músculo esquelético, sendo extremamente importante pra contração muscular (de acordo com os tipos de fibra, o retículo será diferente para favorecer a ação muscular mais rápida ou mais lenta).

A contração muscular depende da presença de íons cálcio dentro do retículo e o relaxamento depende da ausência. O fluxo de Ca++é regulado pelo RS para realizar os ciclos de contração. Essa contração irá se iniciar quando um potencial de ação (PA), iniciado no Sistema Nervoso percorre o axônio motor até a placa motora. Ao chegar à região pré-sináptica libera acetilcolina na membrana da fibra muscular. Essas terminações axônicas possuem muitas mitocôndrias, que fornecem energia para a síntese do neurotransmissor Ach. Aabertura de canais dependentes de ligante irá gerar um influxo de Na+ para dentro da membrana muscular, gerando um PA na membrana. Esse PA percorre toda a fibra muscular até seu centro, fazendo com que os canais de cálcio dependentes de voltagem se abram e assim o RS libere grande quantidade de Ca++ armazenado. O Ca++ atrai as vesículas sinápticas para a membrana neural, onde despeja Ach para o seuexterior por exocitose, sendo liberada para a fenda sináptica. A contração ocorre pela atração miosina-actina. A contração cessa quando os íons cálcio são bombeados para fora através da bomba de Ca++. Até que um novo potencial chegue e permita o influxo de cálcio novamente, gerando o ciclo de contrações.
A acetilcolina abre números canais proteicos acetilcolina dependentes, localizados na membranada fibra muscular. Esses canais permitem a passagem de cátions, como cálcio, sódio e potássio. Entretanto os gradientes de concentração elétrica fazem a alteração do potencial de membrana, basicamente, já que sua polaridade é baixa em repouso. Consequentemente o potencial aumenta gerando um PA na fibra muscular.
Para que o potencial de ação se propague ao longo de toda a membrana da fibramuscular e penetre na miofibrilas mais internas, deve ser distribuído pelo RS. O retículo contem alta concentração de cálcio, como já foi dito anteriormente, e muitos desses íons são liberados para o sarcoplasma que banha as miofibrilas quando os túbulos T adjacentes são excitados pelo PA. Esse Ca++ vai se fixar fortemente na troponina C (que junto da tropomiosina realiza um efeito inibitório na...
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