Fisiologia muscular: tudo o que você precisa saber para gabaritar sua prova!
A fisiologia muscular refere-se ao estudo de como os músculos funcionam no corpo.
Os músculos são tecidos especializados que têm a capacidade de se contrair e gerar força, permitindo realizar diversas funções no organismo, como movimento das extremidades, respiração, digestão, entre outras.
Quais as funções da fisiologia muscular?
Muitas células do nosso organismo possuem habilidades contráteis limitadas, porém apenas as células musculares, que são especializadas na contração, permitem a locomoção dos animais. Essas células especializadas na:
- Contração
- Locomoção
- Bombeamento sanguíneo
- Constrição de vasos
- Movimentos de propulsão.
Como as células musculares podem ser classificadas?
As células musculares podem ser classificadas como lisas ou estriadas. As estriadas têm esse nome porque as suas proteínas contráteis estão organizadas em miofilamentos, que conferem uma aparência de estrias ao microscópio.
Além disso, o tecido muscular estriado também é diferenciado em estriado cardíaco e estriado esquelético.
Confira na tabela abaixo as terminologias das células musculares:
De onde são derivados as fibras musculares?
Todos os três tipos de fibras musculares são derivados do mesoderma:
- Tecido muscular estriado cardíaco: mesoderma esplancnopleura;
- Tecido muscular estriado esquelético: maior parte derivado do mesoderma somático;
- Muscular liso: maior parte derivado do mesoderma somático e esplâncnico.
Tecido muscular estriado esquelético
As fibras musculares são células longas, cilíndricas, multinucleadas e com estriações transversais. Elas são decorrentes da fusão dos mioblastos no desenvolvimento embrionário, que, após a fusão, começam a sintetizar constituintes citoplasmáticos e as miofibrilas contendo miofilamentos.
Paralelos às fibras musculares, nos espaços intercelulares, estão os capilares contínuos, que, juntamente com a presença da mioglobina, conferem ao tecido muscular uma coloração que varia do rosa ao vermelho.
Características como:
- Diâmetro da fibra muscular
- Quantidade de mioglobina
- Quantidade de mitocôndrias
- Extensão do retículo sarcoplasmático e da concentração e variação de enzimas
Definem se a fibra muscular é vermelha, branca ou intermediária.
Epimísio e endomísio
Todo o músculo esquelético é envolvido pelo epimísio, um tecido conjuntivo denso não modelado. O epimísio dá origem ao perimísio, um tecido conjuntivo mais frouxo e menos fibroso, que envolve os feixes de fibras musculares.
Cada célula muscular é envolvida pelo endomísio, que são fibras reticulares e uma lâmina basal. Todos esses elementos de tecido conjuntivo são interconectados, o que faz com que todas as contrações individuais de fibras musculares sejam transferidas para eles, suas aponeuroses e tendões.
Microscopia óptica do músculo estriado esquelético
A microscopia ótica revela a presença de estrias transversais com faixas claras e escuras vistas em corte longitudinal.
As faixas escuras são conhecidas como BANDAS A e as faixas claras são conhecidas como BANDAS I. O centro de cada banda A é ocupado por uma BANDA H, pálida, que é dividida por uma fina LINHA M.
Cada banda I é dividida por uma linha escura, a LINHA Z. A distância entre duas linhas Z é conhecida como sarcômero. O sarcômero é a unidade contrátil das fibras musculares esqueléticas.
Microscopia eletrônica do músculo estriado esquelético
A microscopia eletrônica auxiliou em revelar o que são essas bandas e linhas vistas na microscopia ótica, mostrando que, por exemplo, o sarcolema tem sua estrutura semelhante com a de outras membranas plasmáticas, com a diferença de possuir invaginações tubulares (túbulos T) que se dispõem entre as miofibrilas.
Os túbulos T se dispõem exatamente nos planos de junção entre as bandas A e I, de modo que cada sarcômero apresenta 2 conjuntos de túbulos T e eles facilitam a condução de ondas de despolarização ao longo do sarcolema.
Retículo sarcoplasmático na fibra muscular
O retículo sarcoplasmático está presente na fibra muscular sobre a forma de túbulos anastomosados, associado aos túbulos T, que armazenam cálcio intracelular. Nas proximidades das bandas A e I, eles formam as cisternas terminais, em íntima disposição com um túbulo T.
Quando uma onda de despolarização chega ao sarcolema, ela é transmitida pelos túbulos T. Isso resulta na abertura dos canais de cálcio no retículo sarcoplasmático a partir das cisternas terminais, resultando na liberação de cálcio no sarcoplasma, nas proximidades das miofibrilas.
As miofibrilas ficam paralelas umas com as outras através dos filamentos intermediários de desmina e vimentina, que firmam as miofibrilas na periferia dos discos Z.
As mitocôndrias das fibras musculares são alongadas e podem estar paralelas ao eixo longitudinal da miofibrila ou se enovelar ao redor delas.
Já as miofibrilas apresentam miofilamentos grossos (miosina II) e miofilamentos finos (actina), dispostos paralelamente, intercalados e em formato de bastão.
Tecido muscular estriado cardíaco
O tecido muscular estriado cardíaco é um tipo especializado de tecido muscular encontrado no coração. Ele possui características únicas que o diferenciam dos outros tipos de tecido muscular.
Ao contrário do tecido muscular esquelético, o músculo cardíaco é involuntário. Ele se contrai automaticamente devido à presença de células especializadas chamadas células marca-passos, que geram impulsos elétricos para coordenar as contrações.
As células musculares cardíacas são chamadas de cardiomiócitos. Elas são ramificadas e possuem um ou dois núcleos. A estrutura ramificada permite a conexão eficiente entre as células vizinhas.
Junções comunicantes
Essas são regiões especializadas entre as células cardíacas que contêm junções celulares específicas, como junções comunicantes (junções gap) e desmossomos.
Os discos intercalados ajudam na coordenação das contrações cardíacas e na transmissão eficiente de sinais elétricos entre as células.
Tecido muscular liso
O tecido muscular liso é um tipo de tecido muscular encontrado em diversas partes do corpo humano, incluindo as paredes de órgãos internos, vasos sanguíneos, trato gastrointestinal, trato respiratório e muitas glândulas. Diferentemente do tecido muscular estriado (esquelético e cardíaco), o músculo liso não exibe estriações visíveis ao microscópio óptico.
Assim como o músculo cardíaco, o músculo liso é involuntário. A contração é controlada pelo sistema nervoso autônomo, principalmente pelos nervos simpáticos e parassimpáticos, bem como por influências locais.
Como são as células musculares lisas?
As células musculares lisas são alongadas, fusiformes e têm um único núcleo. Elas não possuem a organização multinucleada típica das fibras musculares esqueléticas.
Ao contrário do músculo estriado, o músculo liso não exibe as estriações transversais características quando observado sob um microscópio óptico. A organização interna das fibras é mais aleatória.
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