A Fisiologia contração muscular

...

3 – A acetilcolina ao se ligar nos receptores da membrana sarcoplasmática (membrana plasmática do músculo) da célula muscular estimula uma despolarização da membrana através do influxo de sódio.

4 – Essa despolarização estimula a saída de cálcio armazenado (Ca++) no retículo sarcoplasmático das células musculares.

5 – Os íons de Cálcio ativam as forças atrativas entre os filamentos de actina e miosina (que estão arranjadas em unidades chamadas de sarcômeros), fazendo com que deslizem ao lado um do outro, que nada mais é do que o encurtamento dos sarcômeros, caracterizando a contração muscular. É importante observar que tanto na contração quanto no relaxamento muscular, há gasto de ATP.

6 – No relaxamento muscular, é necessário degradar o neurotransmissor acetilcolina através da acetilcolinistrase, com isso, em frações de segundos os íons de cálcio são bombardeados de volta para o retículo sarcoplasmático pela bomba de Ca++ da membrana, onde permanecem armazenados até que novo potencial de ação muscular se inicie. Essa remoção dos íons de cálcio faz com que a contração muscular cesse.

Fontes:

Guyton & Hall. Tratado de fisiologia médica/ John E. Hall. – 12. Ed. – Rio de Janeiro: Elsevier, 2011.

DOS SANTOS, Natália. Biologia. São Paulo, 2014. Disponível em: http://www.g1.com.br. Acesso em: 17 março 2016.

4 – O músculo liso apresenta quais características para contração?

O músculo liso apresenta algumas variações se comparando ao músculo esquelético, começando com o próprio tipo de contração desse músculo (involuntário). Isso se dá tanto pela base química, quanto pela base física para a sua contração. Esse músculo pode ser divido em dois grandes tipos, o músculo liso multiunitário e o músculo liso unitário.

Músculo liso multiunitário: Esse tipo de músculo liso é formado por fibras musculares lisas individualizadas. Cada fibra atua independentemente das demais, e é inervada por uma só terminação nervosa. Além disso, as superfícies externas dessas fibras são recobertas por uma fina camada de substância semelhante a da membrana basal, que é uma mistura de finas fibrilas de colágeno e de glicoproteínas, que isola as fibras individuais de suas vizinhas.A característica mais importante das fibras musculares lisas multiunitárias e a de que seu controle é exercido, principalmente, por sinais nervosos. Isso contrasta com o fato de a maior parte do controle do músculo liso visceral ser por estímulos não-neurais.

Músculo liso unitário: também chamado de músculo liso visceral, suas fibras estão agregadas em lâminas ou feixes e suas membranas celulares aderem entre si, em múltiplos pontos, de modo que a forca gerada em uma fibra muscular pode ser transmitida à seguinte. Além disso, as membranas celulares são unidas por muitas junções abertas, pelas quais os íons podem fluir livremente de uma célula para outra, de modo que um potencial de ação pode passar de uma fibra para outra, fazendo com que todas as fibras se contraiam em conjunto.

De forma geral, o músculo liso também apresenta filamentos de actina e de miosina, semelhantes aos do músculo esquelético, mas não apresenta o complexo troponina normal que é necessário para o controle da contração muscular, presente no músculo esquelético. E, mesmo que esses filamentos interajam de forma semelhante ao que se dá no músculo esquelético, o músculo liso não tem a mesma disposição estriada desses filamentos. Em vez disso, esses filamentos ligam-se aos chamados corpos densos (compostos de actina, semelhantes à linha Z do músculo esquelético), sendo que alguns estão ligados à membrana celular, e outros dispersos no interior da célula. Alguns dos corpos densos, na membrana de células adjacentes, estão conectados por pontes de proteína intercelular. É principalmente por essas conexões que a força de contração é transmitida de célula a célula. Outra característica do músculo liso é sua contração tônica e prolongada, durando até mesmo dias.

5 – Como ocorre a contração muscular no músculo liso?

Como foi exposto no capítulo 4, esse tipo de músculo também apresenta filamentos de actina e de miosina. Por conseguinte, o processo contrátil é ativado por íons cálcio, e o trifosfato de adenosina (ATP) é degradado a difosfato de adenosina (ADP) para fornecer energia para essa contração. Entretanto, a maioria dos filamentos de miosina apresentarem pontes intercruzadas “com polarização lateral”, disposta de forma que as pontes de um lado se curvem em uma direção e as do outro lado se curvem em direção oposta. Isso permite que a miosina puxe os filamentos de actina simultaneamente em diversos lados. O valor dessa disposição é que ela permite que as células do músculo liso se contraiam por até 80% do seu comprimento, enquanto no músculo esquelético as fibras limitam-se à contração de menos de 30%

Ademais, pode-se explanar a contração do músculo liso subdividindo-a em processos, sendo o processo fundamental para a contração explicado no capítulo 5.7:

5.1-Ciclo lento das pontes cruzadas: O ciclo das pontes cruzadas no músculo liso é muito mais lento que no músculo esquelético. Acredita-se que a fração de tempo na qual as pontes cruzadas permanecem fixadas ao filamento de actina seja muito mais prolongada no músculo liso. Uma razão possível para a lentidão deste ciclo é que as cabeças das pontes cruzadas têm muito menos atividade que a medida no músculo esquelético, de modo que a degradação do ATP que energiza os movimentos das cabeças é muito mais lenta, com a lentidão correspondente da velocidade do ciclo.

5.2-Energia necessária para manter a contração do músculo liso: Apenas 1/10 a 1/300 da energia necessária para a contração do músculo esquelético é requerida para manter a mesma tensão contrátil do músculo liso. Acredita-se que isso resulte da velocidade muito baixa dos ciclos de fixação das pontes cruzadas e do fato de que apenas uma molécula de ATP é necessária para cada ciclo, independentemente da sua duração.

5.3-Lentidão do início da contração ou do relaxamento do músculo liso como um todo: O lento início da contração do músculo liso, bem como sua duração prolongada, é causado pela lentidão da fixação e da liberação das pontes cruzadas com os filamentos de actina. Além disso, o início da contração, em resposta aos íons cálcio,

...