MÚSCULOS: COMPOSIÇÕES E FUNÇÕES
Contração muscular é um fenômeno do mecanismo de funcionamento do organismo dos animais vertebrados que consiste em um encurtamento das fibras musculares, deixando o músculo endurecido, proporcionando ao organismo força, potência e equilíbrio, dependendo da situação.
O processo da contração muscular se inicia com um estímulo elétrico que parte do córtex motor, no Sistema Nervoso Central (SNC), passa pela medula espinhal e através dos nervos periféricos chega até a musculatura a ser estimulada.
Para compreender o que ocorre no interior do músculo durante contração, precisamos saber como ele é formado.
1.1. Músculo
O músculo é um conjunto de células chamadas fibras musculares. Uma fibra muscular contém muitas miofibrilas, que são cilindros com proteínas musculares. Essas proteínas permitem que uma célula muscular se contraia. As principais proteínas contráteis são a miosina, a actina, a tropomiosina e a troponina.
Miosina
"É uma enzima mecanoquímica, isto é, converte a energia química em mecânica e por isso é também chamada de proteína motora. Então, nos movimentos gerados por esses elementos, a miosina é o motor, os filamentos de actina são os trilhos e o ATP, o combustível." A estrutura da miosina é constituída em uma "cabeça", onde fica o ponto de ligação com o ATP e a actina; um "pescoço" que regula os movimentos da cabeça e; uma "calda" que contém pontos de ligação que determina se a molécula vai se ligar à membrana plasmática ou a outras caudas para formar um filamento grosso. A seguir uma imagem ilustrativa e uma foto de uma molécula de miosina:
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Complexo de Actina
A actina é uma proteína que, em conjunto com a miosina e moléculas de ATP, gera movimentos celulares e musculares. Estão presentes no citoplasma das células eucariotas sob a forma de feixes de filamentos paralelos ou redes de filamentos anastomosados com 5-7 nm de diâmetro."
A tropomiosina é uma proteína longa e fina, constituída por duas cadeias polipeptídicas enroladas em forma de hélice, que se liga à actina durante o processo de contração muscular."
A troponina é um complexo de três proteínas que participam do processo de contração muscular no músculo esquelético e cardíaco, mas não no músculo liso." As três proteínas componentes da troponina são: a troponina C, a troponina T e a troponina I.
Veja a imagem ilustrativa do complexo de actina:
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Todas as proteínas supracitadas estão dentro de um complexo dentro das miofibrilas das fibras musculares chamado sarcômero. O sarcômero é um conjunto de filamentos grossos e filamentos finos, que alinhados em série forma uma estrutura cilíndrica chamada miofibrila. Os sarcômeros estão ligados por uma área chamada linha Z. Portanto, um sarcômero corresponde ao espaço entre duas linhas Z consecutivas. De cada lado da linha Z encontra-se uma banda I composta por filamentos finos de actina. Entre uma banda I e outra, encontra-se a banda A, composta por filamentos grossos (miosina). No centro da banda A está a linha M que é formada por "caudas" de miosina, chamada de banda H. Veja o esquema de um sarcômero na página seguinte:
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1.2. O Processo de Contração Muscular
Após receber a o estímulo elétrico, a célula muscular ativa os íons de cálcio, situados no retículo sarcoplasmático, que se ligam com a troponina e atraem a tropomiosina descobrindo as moléculas de actina. A actina atrai a "cabeça" da miosina causando uma "raspagem" contínua durante o estímulo. Com esse contato entre actina e miosina, as linhas Z se aproximam diminuindo o espaço da banda H ? contração. Com o cancelamento do estímulo elétrico o cálcio volta para o retículo sarcoplasmático e a actina volta a ser coberta pela tropomiosina; a molécula de ATP (Adenosina Trifosfato), principal fonte de energia na célula, se junta à "cabeça" da miosina afastando-a da actina. Então, as linhas Z se afastam devolvendo o tamanho do espaço da banda H ? relaxamento.
2. TIPOS DE MÚSCULOS
O organismo humano normal possuí três tipos de músculos. Eles possuem funções e mecanismos diferentes, mas todos podem contrair, relaxar, aumentar ou diminuir o tamanho. São eles: músculo estriado esquelético, músculo liso e músculo cardíaco.
2.1. Músculo Estriado Esquelético
O músculo estriado esquelético se caracteriza por um tecido muscular estriado e com fibras cilíndricas de grande comprimento. Possui uma cor avermelhada e geralmente está ligado aos ossos do esqueleto por tendões. Esse tipo de músculo é responsável pelos movimentos voluntários como, por exemplo, movimentar os braços, deambular, saltar etc.
2.2. Músculo Liso
Se caracteriza por um tecido muscular liso e de cor esbranquiçada. Esse músculo constitui os órgãos internos (vísceras) para que realizem as contrações necessárias. Suas células têm formato de fuso e constituem paredes de órgãos como o estômago e o intestino. Esse tipo de músculo realiza movimentos involuntários como, por exemplo, a digestão dos alimentos.
2.3. Músculo Estriado Cardíaco
Também chamado de miocárdio, constitui a parede do coração. Seu tecido possuí discos intercalares que são as linhas de junção entre uma célula e outra. O músculo cardíaco contrai e relaxa constantemente e involuntariamente. As fibras de Purkinje são responsáveis pelos impulsos elétricos que realizam a contração das fibras do músculo cardíaco.
3. TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES
Fibras de Contração Lenta: as fibras CL possuem características contráteis de caráter lento, ou seja, se encurtam mais lentamente. Porém não se iluda, as fibras CL se contraem em cerca de 90-140 milisegundos, ou seja, muito mais rapidamente do que até mesmo um piscar de olhos! Metabolicamente, são dotadas de muitas mitocôndrias (organelas responsáveis pelo metabolismo aeróbio), enzimas aeróbias e capilares sanguíneos (micro-vasos sanguíneos que facilitam a perfusão de oxigênio pelos músculos). Por isto, são dotadas de uma alta capacidade para oxidar (queimar) gorduras, carboidratos e até mesmo ácido láctico.
Fibras de Contração Rápida: as fibras CR podem ser subdivididas em dois subtipos: fibras CR tipo A (IIA) e fibras CR tipo B (IIB). Fibras IIA possuem características contráteis rápidas, ou seja, se contraem rapidamente (40-90 milisegundos) mas são dotadas de características metabólicas semelhantes às fibras CL. Possuem uma capacidade oxidativa razoável, inferior à CL mas que pode aumentar consideravelmente. No entanto, seu verdadeiro potencial está no metabolismo anaeróbio de média duração (1-3 minutos). As fibras IIA são capazes de gerar energia independentemente da presença de oxigênio, produzindo como subproduto de seu trabalho o ácido láctico. Fibras IIB são chamadas de verdadeiras fibras de contração rápida pois sua velocidade de contração é rápida (40-90 milisegundos) e suas propriedades metabólicas possuem um baixo caráter oxidativo e um alto potencial para o fornecimento de energia de curta (1-50 segundos) e média (1-3 minutos) duração.
4. REFERÊNCIAS
Músculos e tipos de fibras musculares. Disponível em: . Acesso em: 08 jun. 2010.
Músculo. Disponível em: . Acesso em: 01 jun. 2010.
5. INFOGRAFIA
Músculo. Disponível em: . Acesso em: 01 jun. 2010.
Sistema muscular. Disponível em: Acesso em: 02 jun. 2010
Autor: Leandro Pereira Da Silva
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