Músculo Estriado Esquelético
Estrutura:
Dentro da célula do músculo esquelético estão as miofibrilas, que possuem vários sarcômeros, e estes são responsáveis pela contração do músculo
Fibra Muscular
Fibra muscular é uma célula longa
Sarcolema - membrana da fibra muscular
Sarcoplasma - Citoplasma da fibra (possui grandes quantidades de mitocôndrias)
Miofibrila - Pequenos filetes de fibras dentro da fibra muscular. É nela que estão os sarcômeros. Está mergulhada no sarcoplasma.
Sarcômero
É a menor unidade funcional da fibra muscular responsável pela contração do músculo, uma vez que encurtam e voltam ao tamanho normal. Se encontram entre duas linhas Z. Também é chamada de reunião de proteínas, sejam as contrateis, reguladoras e estruturais
É formado por 3 tipos de proteínas:
Contráteis: Actina e Miosina
Reguladoras: Troponina T, I, C (globular) e tropomiosina (filamentosa). Obs: A troponina T se liga à tropomiosina, a troponina I se liga à actina e a troponina C se liga aos íons de cálcio. Ou seja, as proteínas reguladoras regulam o início e o fim das contrações.
Estruturais: Linha Z, Linha ;M, miomesina, distrofina (mantém o filamento fino na posição correta - prende o filamento de actina a membrana da fibrila), Titina e Nebulina (Mantém a estrutura do sarcômero). Obs: Distrofia muscular - baixa produção de distrofina ou ausência, o que gera falta de força.
Filamento fino
Está ligado a linha Z e é formado por duas proteínas filamentosas (actina F) compostas por várias actinas globulares (actina G - onde tem o sítio de ligação com o filamento grosso)
As proteínas reguladoras estão presentes no filamento fino. A tropomiosina está na frente do sítio de ligação, bloqueando-os enquanto o músculo está relaxado. A troponina mantém a tropomiosina na frente da actina, por isso na hora de ativar o filamento fino é preciso mexer com a troponina, que é ativada pelo cálcio, fazendo com que a troponina retire a tropomiosina da frente do sitio de ligação
Filamento grosso
Está preso a linha N e é composto pelas miosinas de cadeia leve e pesada
Cadeia Pesada: Comprida
Cadeia leve: Cabeças globulares que apresentam o sítio de ligação para o ATP
No estado relaxado os filamentos não se conectam; Para que haja contração é necessário que a linha N se se aproxime da linha Z, para permitir a ligação dos filamentos, fazendo com que o sarcômero se encurte e ocorra a contração
Túbulo T
Está presente no sarcolema e é sensivel à voltagem, logo permite DDP (Deslocamento do potencial para dentro da fibra). É responsável pelo acoplamento excitação-contração.
DHP: Proteína na membrana do túbulo T
Dihidropiridina: Voltagem dependente. Alterada pelo potencial de placa motora. Conectada à outra proteína do retículo sarcoplasmático, a rianodina.
Rianodina: Proteína formadora do canal de cálcio.
Etapas da contração:
1 - Potencial de ação no músculo
2 - Potencial de ação gerado na superfície do músculo chega pela placa motora
3 - Se desloca pelo túbulo T - atinge a DHP receptor que é sensível a carga elétrica e muda sua conformação. Como a DHP está ligada à rianodina ela também muda o seu formato, e o potencial de ação chega ao retículo sarcoplasmático
4 - Os canais de cálcio se abrem
5 - O cálcio, guardado no reticulo sarcoplasmático, se difunde no sarcoplasma, o que aumenta sua concentração.
6 - Esse cálcio se liga à troponina C, que sofre alteração conformacional, deslocando a tropomiosina, liberando o sítio de ação que faz ligação com a actina.
7 - O ATP se liga à cabeça globular de miosina e é clivado, liberando ADP + fosfato (P). Neste momento essa cabeça tem maior atração à actina e imediatamente solta o ADP, gerando energia para que ela dobre - puxa o filamento fino de actina sobre o de miosina para a região central do sarcômero, em direção a linha N, encurtando a fibra = CONTRAÇÃO MUSCULAR
8- Uma nova molécula de ATP se liga a essa cabeça e ela se solta, já que sua afinidade é maior pelo ATP do que pela actina, voltando para sua posição original
Processo de Relaxamento
A enzima Ca2+ATPase transporta o cálcio de volta ao retículo sarcoplasmático por transporte ativo - na fibra muscular - e cessa a contração.
Caso haja baixas concentrações de cálcio intracelular, não há ligação com a troponina, fazendo com que o sítio de ligação continue bloqueado pela tropomiosina.
Obs: No caso da sinapse é a acetilpolimesterase quem faz esse relaxamento