Qual é a teoria do filamento deslizante da contração muscular?
a teoria do filamento deslizante é a explicação para como os músculos se contraiem para produzir força. Como já referimos em páginas anteriores, os filamentos de actina e de miosina dentro dos sarcomas de fibras musculares ligam-se para criar pontes cruzadas e deslizam entre si, criando uma contracção. A teoria do filamento deslizante explica como essas pontes são formadas e a contração posterior do músculo.
A Teoria do filamento deslizante
para que uma contração ocorra deve primeiro haver uma estimulação do músculo na forma de um impulso (potencial de ação) a partir de um neurônio motor (nervo que se conecta ao músculo).
o neurónio motor individual mais as fibras musculares que estimula, é chamado de unidade motora. A placa da extremidade motor (também conhecida como junção neuromuscular) é a junção dos neurônios motores axon e as fibras musculares que estimula.quando um impulso atinge as fibras musculares de uma unidade motora, estimula uma reacção em cada sarcoma entre os filamentos de actina e miosina. Esta reação resulta no início de uma contração e da teoria do filamento deslizante. a reacção, criada a partir da chegada de um impulso, estimula as “cabeças” do filamento de miosina a chegarem para a frente, ligarem-se ao filamento de actina e puxarem a actina para o centro do sarcoma. Este processo ocorre simultaneamente em todos os sarcomas, cujo processo final é o encurtamento de todos os sarcomas. troponina é um complexo de três proteínas que são integrais à contração muscular. A troponina está ligada à proteína tropomiosina nos filamentos de actina, como se vê na imagem abaixo. Quando o músculo está relaxado tropomiosina bloqueia os locais de fixação para as pontes transversais de miosina (cabeças), evitando assim a contracção.quando o músculo é estimulado a contrair-se pelo impulso nervoso, os canais de cálcio abrem-se no retículo sarcoplasmático (que é efectivamente uma câmara de armazenamento de cálcio no músculo) e libertam o cálcio no sarcoplasma (fluido dentro da célula muscular). Parte deste cálcio liga-se à troponina, o que provoca uma alteração na célula muscular que afasta a tropomiosina do caminho para que as pontes cruzadas possam ligar-se e produzir contracção muscular.
Em resumo, o filamento deslizante teoria da contração muscular pode ser dividida em quatro fases distintas, estas são;
1. Ativação muscular: o nervo motor estimula um potencial de ação (impulso) para passar um neurônio para a junção neuromuscular. Isto estimula o retículo sarcoplasmático para libertar cálcio na célula muscular.
2. Contracção muscular: o cálcio inunda a ligação das células musculares com troponina, permitindo a ligação da actina e da miosina. A actina e a miosina cruzam – se e contrai – se utilizando a ATP como energia (a ATP é um composto de energia que todas as células utilizam para alimentar a sua actividade-isto é discutido em maior detalhe na pasta do sistema de energia aqui na ptdirect).
3. Recarga: a ATP é re-sintetizada (re-manufaturada) permitindo que actina e miosina mantenham seu forte estado de ligação
4. Relaxamento: o relaxamento ocorre quando a estimulação do nervo pára. O cálcio é então bombeado de volta para o retículo sarcoplasmático quebrando a ligação entre actina e miosina. A actina e a miosina regressam ao seu estado livre, fazendo com que os músculos relaxem. Alternativamente, o relaxamento (falha) também ocorrerá quando ATP não estiver mais disponível.
A fim de ocorrer uma contração do músculo esquelético;
1. Deve haver um estímulo neural
2. Deve haver cálcio nas células musculares
3. ATP deve estar disponível para a energia
Então, algumas coisas podem parar uma contração;
1. Fadiga do sistema energético: Não há mais ATP na célula muscular por isso não pode continuar a contrair-se.
2. Fadiga do sistema nervoso: o sistema nervoso não é capaz de criar impulsos suficientemente ou rapidamente o suficiente para manter o estímulo e fazer com que o cálcio se liberte.
3. Controle voluntário do sistema nervoso: o nervo que diz ao músculo para se contrair pára de enviar esse sinal porque o cérebro o diz para, de modo que não mais íons de cálcio vai entrar na célula muscular e a contração pára.
4. Informação do sistema nervoso sensorial: Por exemplo, um neurônio sensorial (nervos que detectam estímulos como dor ou como algo pesado é) fornece feedback para o cérebro, indicando que um músculo é lesado, enquanto você está tentando levantar um peso pesado e, consequentemente, o impulso para que o músculo dizendo que ela contrato é interrompido.
no ginásio ou durante o exercício praticamente toda a fadiga muscular que ocorre é a fadiga do sistema energético. Isto é, a taxa de trabalho dentro do músculo não pode ser mantida porque ATP (energia) não pode mais ser fornecido. Treinamento de força e hipertrofia (treinamento para tornar os músculos mais fortes ou maiores) são os principais exemplos dos tipos de treinamento que podem causar falha muscular devido à fadiga do sistema de energia.