NEUROMUSCULAR

            Todo o músculo apresenta um prolongamento formado por tecido conjuntivo, que são os tendões. Esses tem função de fixar o músculo na estrutura óssea.

            No ventre muscular há uma fina membrana ou camada (tecido conjuntivo) que envolve/recobre todo o músculo, chamada de perimísio.

            Se cortarmos esse perimísio delicadamente, longitudinalmente, conseguimos abrir o músculo e separar o músculo em estruturas, que são os feixes ou fascículos musculares, que também é envolto por mais tecido conjuntivo, o epimísio.

            Se cortarmos o epimísio, abre-se o feixe múscular/ fascículo e separam-se as fibras musculares, que também são envoltas por tecido conjuntivo, esse chamado de endomísio.

            Cortando e endomísio, abre-se a fibra muscular e tem-se as miofibrilas. Essas não são envoltas por tecido conjuntivo individualmente, elas tem membrana celular, chamada de sarcolema. Dentro do sarcolema, rompe-se a célula, e dentro da célula muscular tem actina e miosina, que formam o sarcômero (formado não só por actina e miosina, mas por outras proteínas também, como titina, limina, etc.) que pode ter ou não pontes cruzadas. Porém, o que difere a célula muscular de outras células é o Retículo Sarcoplasmático.

O sarcômero é delimitado pelas linhas ou bandas Z's. Além disso, tem-se os túbulos T's (transversos) que se organizam na células muscular. Esses têm como função receber GLUT-4 translocado. Vinculados a esses túbulos, têm-se vesículas do retículo sarcoplasmático, que tem como função compartimentalizar o cálcio. 

               No sarcômero encontramos estruturas com filamentos espessos e filamentos finos.

•       Filamentos Espessos: Miosina que emite filamentos = meromiosina.

Titina, proteína que estabiliza a miosina, ancorando-a nas bandas Z's.
 
    ·         Filamentos Finos: Actina, e associado à ela a Troponina (proteína globular), Tropomiosina (proteína filamentosa que se enovela na actina) na qual está ligada a troponina. 

ESSA É A ESTRUTURA BÁSICA MOLECULAR DE UM SARCÔMERO.

·        CONTRAÇÃO MUSCULAR:

Célula nervosa joga o potencial de ação 

Vesículas de acetilcolina

 

Libera acetilcolina para a fenda sináptica         

 Liga-se a receptores pós sinápticos.

            Potencial de ação chegou, acetilcolina ligou -> propagação do potencial de ação (P.A) para o túbulo T. Com isso tem-se alteração de permeabilidade da membrana do Retículo Sarcoplasmático.

            No Retículo Sarcoplasmático tem cálcio, que é tóxico, agressivo, lesivo para a célula muscular, e portanto, ele precisa estar compartimentalizado.

         Quando existe alteração de permeabilidade, esse cálcio é liberado para o sarcoplasma em quantidades limitadas e controladas. A função desse cálcio é se ligar a troponina. Quando ele se liga a troponina, e isso acontece com qualquer proteína, quando tem-se ligação de alguma coisa à alguma proteína, essa ligação afeta a estrutura espacial da proteína (a estrutura espacial da proteína muda). Com isso, carrega-se junto com a troponina, a tropomiosina. Assim, há a liberação de sítios de ligação que estão, de certa forma, bloqueados pela tropomiosina. Quando a estrutura espacial muda, simplesmente, esse sítio de ligação é exposto.

            Na miosina existem miofilamentos, que são filamentos de meromiosina. Nessa meromiosina existem cabeças, e nessas cabeças tem ATP.

            Quando o sítio ativo ou sítio de ligação é exposto, essa cabeça de meromiosina é atraída pro sítio de ligação, formando uma ponte, que é chamada de PONTE CRUZADA. Quando se forma uma ponte cruzada, esse ATP é hidrolizado na ligação, com isso tem-se liberação de energia e essa fonte, então, é capaz de um movimento pendular, um movimento em catraca.

 Esse movimento é produzido, e com isso tem-se uma tração realizada pela miosina sobre o filamento fino, da extremidade para o centro. Aconteceu que as bandas Z's se aproximaram, diminuindo o comprimento sarcométrico.

ADIANTA TER POTENCIAL DE AÇÃO SE ACABAR O ATP?

      Não, pois o indivíduo irá entrar em fadiga muscular, e mesmo que haja estimulação, o músculo não irá responder. Por isso, a contração mucular é uma cadeia de dependências. E a primeira dependência é o POTENCIAL DE AÇÃO pois é a primeira que tem que ceder.

           

·         Para relaxar o músculo é necessário que o cálcio seja recaptado. Então, precisa parar a estimulação. Enquanto estiver estimulando, o cálcio está sendo jogado para dentro do sistema, e está mantendo o sistema ativo. Pra que haja retirada do cálcio deve haver um sistema de transporte ativo que depende de ATP, no momento que isso acontecer tem-se a recaptação de cálcio. Quando recapta o cálcio, àquele cálcio que estava ligado à troponina desaparece. Quando desliga o cálcio da troponina, a mudança espacial da troponina desaparece.

Resultado: volta a cobrir o sítio ativo, a ponte automaticamente se desfaz, e por elemento elástico, o músculo volta à posição inicial.

v  RIGOR MORTIS:

            Em caso de morte: não tem/ não consegue ATP para recaptar o cálcio, sendo assim a musculatura fica rígida durante um certo tempo. Enquanto as proteínas estiverem "presentes", o processo de putrefação começa automaticamente. Tem-se início a desnaturação da proteína, mas enquanto estiver com algum cálcio e as proteínas estiverem íntegras, o indivíduo vai estar rígido.

            É assim que os profissionais da medicina legal avaliam o tempo que o indivíduo está morto.

            Essa teoria foi descrita por Houxlei 1953, TEORIA DAS PONTES CRUZADAS.

             

·         MECANICAMENTE E NEUROMUSCULARMENTE: 

     

      

           Pensando em sarcômero, temos uma relação (que pode ser medida em gramas ou miligramas), em relação ao comprimento (que pode ser medido em micrômero).

            Se pegarmos uma fibra muscular, separar essa fibra muscular com microscópio invertido, prender essa fibra muscular nas extremidades e estimular ela a contrair com o cálcio. Há condições de medir a força que ela está produzindo e variar o comprimento dela intencionalmente, então, esticando mais ou menos a fibra, conseguimos avaliar como ela responde em termos de força a cada nível de estiramento .

1)      Mostra que num comprimento sarcométrico pequeno, a tensão desenvolvida por esse sarcômero também é pequena.

2)      Se esticar um pouco mais a célula, irá aumentar o comprimento. No momento em que se joga cálcio, a força desenvolvida é substancialmente maior.

3)      Se eu esticar mais ainda, ela aumenta ainda mais. Quando estica mais, ehá perda de força.

           

Isso acontece porque se pensarmos no sarcômero, quando está em um comprimento celular e consequentemente em comprimento muscular pequeno, o músculo está encurtado, o sarcômero encolhido. Jogando cálcio no sarcômero, ele tem pouco espaço de encurtamento, e capacidade de geração de força. Mas se distendermos, estirarmos, vai ficar em uma posição de doer o músculo.

            Comprimento ideal ou próximo do ideal para gerar força.

          Se continuarmos estirando o músculo, não terá como gerar ponte cruzada.

                    Resultado: a força cai. Isso fica claro de visualizar numa fibra isolada, em um sarcômero isolado e também em um músculo em perigo.

                 Na prática: (exemplo do salto, para obter a máxima altura possível): 3 posições: bem agachado, intermediário e quase estendendo os joelhos.

·         Melhor desempenho na posição inicial 2, intermediária. Pois nessa, estira-se a musculatura que vai gerar o movimento, num nível que estira o sarcômero de forma a produzir mais força possível.

     OBS: O mesmo gráfico pode ser usado quando se fala em coração. Existe uma diferença fundamental do coração em relação a outros músculos: ele não tem articulação. O sarcômerodo coração é igual ao sarcômero que está no bíceps, igual ao sarcômero que está na musculatura lisa do vaso ou do intestino, porém a forma como aquele músculo funciona vai depender de aspectos que não são relativos ao sarcômero.

            Fibra vermelha e fibra branca, foram denominadas a partir da visualização da cor da pele de frango. As células musculares não são iguais, apresentam características diferentes e a primeira característica é a inervação. Existem dois tipos de inervação: uma de pequeno calibre e outra de grande calibre.

            Exemplo: Em um moto neurônio, vê-se um axônio, dendritos (onde vão fazer sinapses) e corpo neuronal. No axônio existem bainhas de mielinha. Se cortarmos esse axônio transversalmente, vê-se uma estrutura circular que é, justamente, o axônio, e se vê uma estrutura se enovelando no axônio, cujo constituinte químico é fundamentalmente gordura, que é a bainha de mielina.

            Inervação pequena, quer dizer calibre pequeno; inervação grande, calibre grande. A diferença disso no ponto de vista funcional dessa célula é a velocidade de condução. Quanto mais mielina tiver mais veloz é a condução, por condução saltatória.

            Essa diferença de pequena inervação e grande inervação vai produzir uma freqüência de ativação. Quando tem uma velocidade de condução diferente, muda a frequência com que o potencial de ação chega na célula, a chamada frequência de ativação.

 Concentração de mioglobina: Função: Fixar oxigênio na célula.

- Proteína análoga a mioglobina no músculo.

- Está no sangue transportando oxigênio.

Atividade enzimática: - Subsinato desidrogenase.

- Citocromo Sintase . ABRE CHAVES: São enzimas do Ciclo de Krebs(CK).

- Palmitoil acil transferase -> Enzima que transporta ácido graxo para dentro da mitocôndria.

               QUADRO: Mostra que as células são diferentes, e que um músculo apresenta uma distribuição de células, o que acaba gerando, na média, a capacidade que um músculo tem. Se ele tem mais células do tipo lentas, esse músculo vai ser lento, se ele tem mais células velozes, esse músculo vai ser veloz.

            Os músculos apresentam distribuições diferentes de células musculares e isso que confere a esse músculo, diferentes capacidades e potências. Apresentam fibra I, IIa e II_xB.

                 Indivíduos diferentes apresentam músculos levemente diferentes. È possível que um indivíduo tenha porcentagens diferentes das diferentes fibras (I, IIa e II_xB) no mesmo grupo muscular. Quando se compara grupos musculares diferentes, é bastante esperado que tenha proporções diferentes no mesmo indivíduo.

·         O TRÍCEPS é o músculo mais veloz do nosso corpo, ou seja, que tem mais percentual de fibras do tipo II_xB.

- É um músculo que está relaxado na maior parte do tempo;

- Precisa-se do tríceps para ações velozes (extensão do cotovelo–normalmente com força);

- É um músculo fácil de hipertrofiar;

- Pode chegar a quase 90% de fibras do tipo II.

·         O músculo mais lento do nosso corpo é o SOLEAR. Tem em média 70% de fibras do tipo I.

- É necessário para manter-se em pé.

                    Os paravertebrais (lombar, torácica, cervical) são, também, exemplos de músculos lentos.

  

v O músculo mais lento e mais resistente é o coração. Ele faz uma sequência de contrações, a uma frequência de 60 bpm, durante 24h. É altamente oxidativo, consome lactato como substrato energético.

            Então, dependendo dos grupos musculares temos faixas de percentagens de fibra, da qual aquele músculo especial trabalha.

           

·         Um velocista tem mais fibras do tipo II. Já um maratonista tem mais fibras do tipo I.

Existe treinamento de velocidade, de resistência, de força e em cada treinamento então, utiliza-se de um raciocínio diferente.

Força e velocidade recrutam/ exigem mais fibras velozes. Nesse, o objetivo seria fazer com que as fibras que o indivíduo possui, do tipo I, se transformassem em tipo II, e até mesmo que a fibra do tipo IIa se transformasse em II_xB.

            Para treino aeróbio/de resistência: o objetivo seria o oposto, ou seja, fazer com que as células se modificassem no sentido da fibra do tipo I.

Não é possível fazer essa conversão!
Treinamento de qualquer natureza não muda inervação.

É possível fazer essa conversão!

Treinamento mexe no metabolismo -> mexe na densidade mitocondrial -> mexe na hemoglobina entre outros.

              Pela genética, se um indivíduo for lento, será a vida inteira, e se for veloz, da mesma forma, será a vida inteira.

           

       OBS:  Se fôssemos estudar genética, em humanos, usaríamos um modelo: GÊMEOS. Assim, estudaríamos claramente o efeito da transmissão genética.

            Com gêmeos idênticos, podemos comparar a característica que estamos estudando, pois ela é igual nesse par de homozigóticos. Se ela for igual nesse par de gêmeos homozigóticos, vamos ver se é também nos gêmeos heterozigóticos. Caso seja igual também, NÃO É GENÉTICO.

   Resumindo:

CARACTERÍSTICA IGUAL EM HOMOZIGÓTICO E IGUAL EM HETEROZIGÓTICO, NÃO É GENÉTICO.

           CARACTERÍSTICA IGUAL EM HOMOZIGÓTICO E DIFERENTE EM HETEROZIGÓTICO, É GENÉTICO.

     

            Dispersão de percentuais de fibra do tipo I em indivíduos homozigóticos é muito menos do que em indivíduos heterozigóticos. Isso indica que a percentagem de fibras, portanto, a característica do músculo, tem um fortíssimo componente genético.

Atleta não se forma em laboratório. Atleta se cria na concepção. Atleta nasce, aparece naturalmente!

DESTAQUE DA AULA:

              O pesquisador dos Estados Unidos da América, Pollack, publicou em 1991, em uma das mais importantes revistas de fisiologia cardiovascular do mundo, um artigo, provocativo: Teorid a das Pontes Cruzadas. Não Perturba! Ao longo desse artigo, ele, de certa forma, ele desmente essa teoria. O problema do Pollack é que ele não conseguiu convencer o mundo de uma teoria, realmente, substituta a essa. Ele mostra coisas como, por exemplo, o efeito do cálcio sobre a enovelação da titina.

-> Quando o cálcio está presente no sarcoplasma, a titina se enovela (pela presença do cálcio). 

                   Resumindo: Traciona-se banda Z sobre banda Z, sarcômero encurta, CONTRAI.

           Iwasum 1990, que trabalhava com Pollack na mesma universidade , publicou um outro artigo dizendo que o fenômeno da contração muscular não ocorre por enovelamento de titina ou ponte cruzada, ou por algum outro motivo. Acontece por atração eletromagnética.

            Ele diz que o cálcio ao se ligar nos filamentos finos, ele gera uma banda de carga positiva, próxima da banda Z e como é demonstrado claramente que a miosina apresenta carga negativa, a atração eletromagnética remove o cálcio, e se desfaz.

            A teoria mais vigente, dentre esses 3 pesquisadores, é a de Houxlei, na maior parte dos livros de fisiologia.