Aula 05 - fisiologia das fibras musculares

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Massahud (5 years ago)

Fisiologia Contração

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01 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES AS FIBRAS MUSCULARES Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes . As fibras musculares são as células que constituem o tecido muscular que formam os músculos do corpo. Tipos de tecido muscular e suas fibras musculares Tecido muscular esquelético (F.M. estriada esquelética) Tecido muscular cardíaco (F.M. estriada cardíaca) Tecido muscular liso (F.M. lisa) Funções das fibras musculares As fibras musculares transformam energia química (ATP) em trabalho (força). Gera movimento Estabiliza o posição do corpo Propele materiais pelo corpo Regula volume de órgãos Produz calor

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Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes EXCITABILIDADE CONTRATILIDADE EXTENSIBILIDADE ELASTICIDADE 02 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES . PROPRIEDADES DAS FIBRAS MUSCULARES

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes Sarcolema (membrana) Sarcoplasma (citoplasma) Vários núcleos (polinucleada) Miofibrilas: organização das proteínas do citoesqueleto que permitem a contração muscular. Retículo sarcoplasmático (retículo endoplasmático) armazena Ca++ que ativam a contração. 03 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES MORFOFISIOLOGIA DAS F.M. ESTRIADAS ESQUELÉTICAS .

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 04 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES MORFOFISIOLOGIA DAS F.M. ESTRIADAS ESQUELÉTICAS: AS MIOFIBRILAS várias estruturas cilíndricas com estriações transversais constituídas por proteínas do citoesqueleto que se estendem por todo do comprimento da fibra muscular As estriações são decorrentes da presença de sarcômeros.

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 05 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES MORFOFISIOLOGIA DAS F.M. ESTRIADAS ESQUELÉTICAS: OS SARCÔMEROS Os sarcômeros são consideras as unidades funcionais da contração muscular. Em um sarcômero quando observado M.O vê-se: Duas faixas contrastantes: Faixa I (região mais clara do sarcômero) Faixa A (região mais escura do sarcômero) Na faixa I há uma região mais escura: o disco Z. Na faixa A há uma zona mais clara: a zona H. Na zona H há uma região mais escura a Linha M. Um sarcômero é delimitado por duas linhas Z consecutivas

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 06 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES ESTRUTURA MOLECULAR DO SARCÔMERO O disco Z é um complexo proteico que ancora um conjunto de proteínas, os filamentos finos. A linha M é formada pela proteína miomesina que ancora um conjunto de proteínas, os filamentos grossos.

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 07 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES ESTRUTURA MOLECULAR DO SARCÔMERO

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 08 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES O CICLO DE CONTRAÇÃO NOS SARCÔMEROS

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 09 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES F.M. ESTRIADAS ESQUELÉTICAS: A JUNÇÃO NEUROMUSCULAR

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 10 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES SUBSTÂNCIAS QUE AFETAM A TRANSMISSÃO NA JUNÇÃO NEUROMUSCULAR

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 11 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES F.M. ESTRIADAS ESQUELÉTICAS: ACOPLAMENTO EXCITAÇÃO-CONTRAÇÃO Potenciais de ação chegam ao terminal axônico. Canais de Ca++ V.D. se abrem e entra Ca++ no terminal, induzindo a liberação de ACh na fenda sináptica. A Ach liga-se a receptores nicotínicos (canais iônicos) na placa motora, permitindo a entrada de Na+ . A entrada de Na+ desencadeia um potencial de ação que se propaga pela membrana em direção ao interior das fibra muscular pelos túbulos T. ...

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 12 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES F.M. ESTRIADAS ESQUELÉTICAS: ACOPLAMENTO EXCITAÇÃO-CONTRAÇÃO Nos túbulos T a despolarização estimula receptores DHP (diidropiridina) a agirem sobre canais de Ca++ do retículo sarcoplasmático. Os canais de Ca++ se abrem e se difundem em direção ao sarcoplasma A concentração de Ca++ se eleva muito. O Ca++ liga-se a troponina, permitindo o acoplamento da miosina energizada com a actina. A cabeça da miosina executa o movimento de tensão. O filamento de actina move-se em direção a linha M

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 13 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES F.M. ESTRIADAS ESQUELÉTICAS: RELAÇÃO COMPRIMENTO DO SARCÔMERO X TENSÃO A geração de força (tensão) pelo sarcômero varia em função do comprimento do sarcômero antes de começar a contração. Quanto maior o número de cabeças de miosina ligadas a actina no filamento fino maior a tensão desenvolvida pelo sarcômero. Comprimento em repouso do sarcômero

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 14 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES SEQUÊNCIA DE EVENTOS APÓS A AÇÃO DA ACh NA JUNÇÃO NEURO MUSCULAR

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 15 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES F.M. ESTRIADAS ESQUELÉTICAS: METABOLISMO MUSCULAR Atividade de contração das fibras musculares exige um grande suplemento de ATP. O ATP é utilizado: Para energizar a miosina. Promover o acoplamento miosina-actina. Promover o movimento de tensão da miosina. Promover o desacoplamento da miosina com a actina. Sustentar o transporte ativo de Ca++ para o interior do retículo sarcoplasmático. Sustentar o transporte ativo de Na+ e K+ na sarcolema. ...

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 16 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES F.M. E. ESQUELÉTICAS: METABOLISMO MUSCULAR (FONTES DE ATP) As fibras musculares dispõe de três fontes de ATP: A fosfato creatina Respiração celular anaeróbica Respiração celular aeróbica

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 17 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES F.M. E. ESQUELÉTICAS: METABOLISMO MUSCULAR (FONTES DE ATP) FOSFATO CREATINA Durante o repouso as fibras musculares produzem mais ATP do que gastam. O excesso de ATP estimula a CK a transferir P do ATP para a creatina e formar ADP. Durante a contração o aumento da concentração de ADP estimula a CK a agir sobre a fosfato cretina, provocando a transferência do P para o ADP, formando ATP. CK CK As reservas livres de ATP no sarcoplasma são capazes de sustentar cerca de 1 segundo de atividade contrátil. as reservas de fosfato cretina são capazes de sustentar cerca de 15 segundos.

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 18 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES F.M. E. ESQUELÉTICAS: METABOLISMO MUSCULAR (FONTES DE ATP) Respiração celular anaeróbica Após esgotamento do ATP livre e dos estoques de fosfato creatina nos primeiros 15 segundos de atividade muscular estoques musculares de glicogênio serão convertidos em glicose e aumenta a entrada de glicose extracelular. A glicose poderá ser catabolizada anaerobicamente de forma muito rápida levando a produção de moléculas de ATP e ácido lático. Esse processo sustenta de 30 a 40 segundo de atividade muscular máxima.

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 19 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES F.M. E. ESQUELÉTICAS: METABOLISMO MUSCULAR (FONTES DE ATP) Respiração celular aeróbica Sob atividade muscular que dure mais de 30 segundos o metabolismo aeróbico é o ideal para sustentar a atividade muscular. A partir da glicose e outros compostos (ácidos graxos, aminoácidos ...) as mitocôndrias produzem abundância de ATP. Este processo demanda grande fornecimento de O2 para ocorrer. Além do ATP este processo leva a produção de CO2 .

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 20 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES F.M.E. ESQUELÉTICAS: METABOLISMO MUSCULAR (FONTES DE O2) Há duas fontes de oxigênio para sustentar o metabolismo energético das fibras musculares: Oxigênio estocado dentro das fibras musculares associado a moléculas de mioglobina. Oxigênio proveniente das circulação sanguínea associado a moléculas de hemoglobina.

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 21 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES F.M.E. ESQUELÉTICAS: METABOLISMO MUSCULAR (FADIGA MUSCULAR) Fadiga muscular é a incapacidade de um músculo se contrair após atividade prolongada. Causas da fadiga muscular: Liberação inadequada de íons Ca++ pelo retículo sarcoplasmático Esgotamento do ATP livre Esgotamento das reservas de fosfato creatina Esgotamento das reservas de glicogênio Escassez de glicose e sais minerais no sangue. Acúmulo de ácido lático na fibra muscular (acidose) Problemas na liberação de ACh na junção neuromuscular. Em pessoas mal condicionadas que não conseguem fornecer glicose e O2 adequadamente as fibras musculares.

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 22 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES F.M.E. ESQUELÉTICAS: METABOLISMO MUSCULAR (DÉBITO DE OXIGÊNIO) Durante o exercício prolongado o aumento da atividade respiratória e cardíaca aumenta o fornecimento de oxigênio aos músculos e outros órgãos. Mesmo horas após cessada a atividade física o corpo continuam a consumir quantidades elevadas de oxigênio. O oxigênio adicional consumido após a atividade física é chamado de débito de oxigênio. Importância do débito de oxigênio Participar da produção de energia para: Converter o ácido lático em glicogênio no fígado Ressintetizar fosfato cretina Repor o oxigênio liberado pela mioglobina

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 23 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES F.M. ESTRIADAS ESQUELÉTICAS: Controle da tensão muscular As fibras musculares esqueléticas contraem em resposta a estimulação nervosa (SNS). Cada potencial de ação neural produz um potencial de ação na fibras musculares de uma unidade motora. O potencial de ação na fibra muscular provoca um abalo muscular. Miograma

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 24 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES F.M. ESTRIADAS ESQUELÉTICAS: ABALO MUSCULAR Miograma É a contração de curta duração de todas as fibras musculares em resposta a um potencial de ação de um único neurônio motor. Fases de um abalo muscular Período latente Período de contração Período de relaxamento Duração do abalo muscular De 10 ms a 100ms Fibras de abalo rápido (fibras que movem o s olhos) Fibras de abalo lento (fibras que movem as pernas) As fibras musculares apresentam um período refratário, um intervalo após a membrana ter siso estimulada que ela não responde a um novo estímulo.

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 25 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES F.M. ESTRIADAS ESQUELÉTICAS: FREQUÊNCIA DE ESTIMULAÇÃO Se um segundo estimulo for aplicado após ter terminado o período refratário do primeiro estímulo a unidade motora responderá aos dois estímulos, ou seja poderão ser somados (somação de ondas). O resultado da somação é a geração de tensões cada vez maiores. Este processo é chamado tetânia. Há dois tipos de tetânia: Tetânia imperfeita (não fundido): quando há relaxamento parcial Tetânia perfeita (fundido): quando não há relaxamento parcial

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 26 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES F.M. ESTRIADAS ESQUELÉTICAS: TIPOS DE FIBRAS

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 27 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES FIBRAS MUSCULARES LISAS As fibras musculares lisas formam o tecido muscular liso: Há dois tipos de tecido muscular liso: O tecido muscular liso unitário (músculo visceral) O tecido muscular multiunitário

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 28 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES Encontrado na parede do tubo digestório, respiratório, bexiga urinária, útero, uretra, ureter ... Células unidas por junções comunicantes Suas várias fibras funcionam como uma só unidade fisiológica.

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 29 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES Encontrado na íris do olho, nos músculos ciliares do cristalino, no canal de deferente ... Células não unidas por junções comunicantes . Funcionam de forma semelhante ao músculo esquelético, onde cada célula é estimulada diretamente pelo SNA ou hormônios.

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 30 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES F.M. LISAS: MORFOFISIOLOGIA São células: Curtas Fusiformes Uninucleadas Não possuem túbulos T Retículo sarcoplasmático é geralmente reduzido Apesar de não ser considera um fibra estriada, ao ser observada ao M.E. mostra algo que lembra os sarcômeros com filamentos finos conectados a corpos densos e sobrepostos a filamentos grossos. Contração lenta Pode encurtar muito Mais econômica

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 31 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES F.M. LISAS: ACOPLAMENTO EXCITAÇÃO CONTRAÇÃO 1.a) Potenciais de ação provoca a abertura de canais de Ca++ V.D. da membrana. 1.b) Hormônios ou neurotransmissores abrem canais de Ca++ ligante dependentes da membrana. 1.c) Hormônios ou neurotransmissor ativam a via metabólica do PIP2 (fosfatidilinositol 4,5, difosfato) e IP3 (inositol 1,4,5 trifosfato) que are canais de Ca++ do retículo sarcoplasmático. 2. O Ca++ se liga a proteína calmodulina. 3. A calmodulina ativa a cinase de cadeia leve da miosina. 4. A miosina é ativa e adquire a capacidade de quebra a ATP. 5. A miosina fosforilizada forma a ponte cruzada (se liga a actina). 6. Quando a concentração de Ca++ diminui a miosina se desforiliza pela miosina fosfatase. Neste estada a cabeça da miosina pode permanecer ligada por longos períodos a actina (mecanismo de tranca) sem gasto de energia.

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 32 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES F.M. LISAS: MECANISMOS QUE AUMENTAM OS NÍVEIS DE CA++

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 33 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES FIBRAS MUSCULARES ESTRIADAS CARDÍACAS Forma o músculo estriado cardíaco (miocárdio), encontrado no coração. São fibras cilíndricas, ramificadas, uninucleadas e estriadas. Possuem túbulos T. Possuem retículo endoplasmático menos desenvolvido que nas fibras esqueléticas. Unindo células adjacentes há os discos intercalares. Os disco intercalares apresentam estruturas que aumentam a adesão entre as células (desmossomos) e permitem uma comunicação elétrica entre as células cardíacas.

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 34 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES F.M. CARDÍACAS: MORFOFISIOLOGIA

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Aula 05 Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 35 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES COMPARAÇÃO DA FIBRAS MUSCULARES

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Disciplina de Fisiologia Humana Prof. Marco Nunes 1 - Quanto ao sarcômero: a) Descreva a estrutura molecular do sarcômero. b) Descreva as interações moleculares do sarcômero durante o processo de contração 2 - Quais as funções do ATP na contração muscular? 3 - Como ocorre o processo de excitação de uma fibra muscular estriada esquelética? 4 - Pesquise sobre as características do potencial de ação em uma fibra muscular estriada esquelética. 5 - Descreva as reações pelas quais as fibras musculares podem produzir ATP. 6 - Por que o consumo de oxigênio se mantém elevado após uma atividade física intensa? 7 - Qual a relação entre o conteúdo de mioglobina, quantidade de mitocôndrias, coloração das fibras musculares, modo de produção de ATP e velocidade de produção de ATP depósitos de glicogênio e resistência a fadiga nas fibras esqueléticas oxidativas lentas. depósitos de glicogênio e resistência a fadiga nas fibras esqueléticas glicolíticas rápidas. 8 - Qual a relação entre o conteúdo de mioglobina, quantidade de mitocôndrias, coloração das fibras musculares, modo de produção de ATP e velocidade de produção de ATP depósitos de glicogênio e resistência a fadiga nas fibras esqueléticas glicolíticas rápidas. Referencias bibliográficas GUYTON & HALL. Tratado de Fisiologia Médica (capítulo 6) GUYTON & HALL. Fisiologia Humana e o mecanismo das doenças (capítulo 6). 36 Aula 05 FISIOLOGIA DAS FIBRAS MUSCULARES Guia de Estudo .

Summary: resumo de aula de fisiologia humana, fisiologia das fibras musculares estriadas esqueléticas

Tags: faqbio fisiología fibras musculares

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