Fisiologia Animal: Contração muscular

Oi biologuínhos, tudo certo? Como anteriormente já estudamos o potencial de ação, no post de hoje veremos algumas questões sobre como ocorre a contração muscular utilizando muitos dos conceitos que já foram abordados com vocês.

Antes de utilizarmos os conceitos anteriores de fisiologia animal, precisamos recordar conceitos, principalmente, de biologia dos tecidos: cada músculo é um órgão, se ligando ao osso por tendões (tecido conjuntivo). A fibra muscular (célula que constitui o tecido muscular) é formada por miofibrilas que, conhecemos muito, por actina e miosina (que são proteínas contráteis). A inervação dos músculos se dá pela junçãoo neuromuscular, a qual apresenta uma placa motora que liga a terminação nervosa (ramificação dos nervos) nas células musculares.

As fibras musculares se organizam em sarcômeros, que são configurados com a miosina no meio, sendo mais grossa e apresentando a cabeça facilmente atraída por ATP, e a actina nas extremidades, sendo fina, recoberta por tropomiosina (para impedir a atração actina/miosina) com tropominas (proteína com afinidade por cálcio (Ca++), possibilitando a contração). O retículo sarcoplasmático envolve o sarcômero e armazena cálcio (Ca++).

Essas fibras podem ser consideradas como fásicas, quando apresentam poucas mioglobinas, movimento rápido, são grandes, velocidade de condução rápida, contração muscular repentina com grande amplitude e curta duração, ou como tônicas, com muitas mioglobinas, movimento lento, são pequenas, apresentam velocidade de condução lenta, contração muscular gradativa com pequena amplitude e longa duração.

Quanto mais sarcômeros um músculo apresenta, maior força ele consegue realizar. Quanto mais atividade física um indivíduo pratica, maior o diâmetro do músculo, pois a atividade provoca microlesões que estimulam a atividade das células satélite que realizam mitose.

Agora, finalmente, falaremos sobre a contração muscular. A acetilcolina é o neurotransmissor responsável por realizá-la, promovendo a abertura dos canais de sódio (Na+) para que ocorra a contração.

Ao receber o impulso nervoso, ocorre a liberação de acetilcolina na fenda sináptica, promovendo a abertura dos canais de sódio da membrana. Com a despolarização da célula muscular, ocorre a consequente abertura dos canais de cálcio do retículo sarcoplasmático. Esses íons se ligam à troponina, fazendo com que a actina fique exposta. Além disso, o ATP se liga a cabeça da molécula de miosina e é quebrado por uma fosfatase, fazendo com que a actina e miosina possam se atrair e promover a contração (que ocorre por deslizamento em etapas). Para parar a contração, é cessada a liberação de acetilcolina, fazendo com que os canais de sódio se fechem e os de potássio se abram, o cálcio é recapturado para o retículo sarcoplasmático que o armazena e a actina volta ao seu estado "bloqueada".

Existem dois tipos de contração muscular: a isométrica (que ocorre sem alteração do comprimento da fibra muscular, aumentando a tensão) e a isotônica (reduz o comprimento da fibra muscular, diminuindo a tensão).

Quando falamos em contração muscular em animais num geral, temos alguns grupos que chamam atenção: • Peixes - apresentam fibras musculares tônicas dispostas de forma paralela ao eixo corporal e as fásicas localizadas mais profundamente no corpo;

• Moluscos - apresentam a contração em catch (constante e sem que ocorra fadiga) via musculatura lisa e de forma lenta, incluindo pouco ou nenhum consumo de oxigênio. Suas fibras estriadas apresentam contração rápida;

• Crustáceos - musculatura periforme (fibras estriadas em ângulos, aumentando a vantagem mecânica desses animais) e presença de inervação múltipla, tanto excitatória, quanto inibitória;

• Produção de som das cascavéis - apresentam um aumento da superfície do retículo sarcoplasmático, promovendo uma rápida disponibilização e remoção de cálcio (Ca++), os sarcômeros são pequenos e há presença de muitas mitocôndrias;

• Voô dos insetos - os adonatos, lepidópteros e artropteros apresentam músculos sincrônicos, com baixa frequência, enquanto que os dípteros, himenópteros, coleópteros e hemípteros apresentam músculos assincrônicos, sem período refratário e com maior frequência;

• Produção de som em peixe-sapo - inserção e remoção rápida de cálcio (Ca++) no mioplasma, acoplamento e desacoplamento rápido da actina e miosina.

Referência:

• Aula da professora Marília Hidalgo na disciplina de Fisiologia Animal - Universidade de Taubaté