Tecido muscular

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Para que nosso corpo seja sustentado ao mesmo tempo em que realiza movimentos precisos, ele necessita de um tipo especial de tecido, constituído de células com funções retráteis, que apresentam proteínas capazes de contrair e relaxar. Este tecido é denominado de tecido muscular e está presente no músculo esquelético, onde realiza movimentos autônomos, no músculo cardíaco, realizando potentes movimentos involuntários, e no músculo liso, relacionado aos movimentos peristálticos em órgãos como o esófago e o intestino.

A excitabilidade característica das células musculares se deve à presença das proteínas actina e miosina. A interação entre elas ocorre com gasto de energia (ATP) e provoca o deslizamento destes filamentos sobre si, possibilitando a contração muscular. Esta contração é iniciada após um comando do sistema nervoso central (SNC) que transmitirá a informação para o músculo através de impulsos nervosos. Sendo assim, o movimento mecânico de um corpo acontece devido ao belo entrosamento entre o sistema nervoso e o tecido muscular.

Corte histológico de um tecido muscular estriado
Corte histológico de um tecido muscular estriado

Tipos de tecido muscular

O tecido muscular está presente em inúmeras estruturas de um corpo e, como cada uma desempenha um papel diferente no organismo, podemos encontrar três tipos de tecido muscular: estriado esquelético, estriado cardíaco e o liso. Cada tipo varia em formato, direção das fibras, controle nervoso e quantidade de núcleos celulares.

Músculo estriado esquelético

O músculo estriado esquelético está presente em quase todos os animais, suas células (fibras) são mais alongadas e apresentam dois ou mais núcleos descentralizados. Este tipo de tecido fica inserido na extremidade dos ossos que, por sua vez, são conectados por tendões. A união entre o osso e um músculo cria um sistema de alavancas que quando acionados geram movimento rápido, preciso e voluntário. As estrias deste músculo são estruturas direcionadas transversalmente, constituídas de pequenos filamentos proteicos e que são encontrados em tecidos musculares que realizam movimentos unidirecionais. Normalmente, a dinâmica da movimentação dos músculos esqueléticos acontece por meio de músculos antagônicos. Na flexão do antebraço, por exemplo, temos a contração do bíceps (protagonista) e o relaxamento do tríceps (antagonista). Já na distensão do antebraço, temos a contração do tríceps (protagonista) e o relaxamento do bíceps (antagonista).

Músculo estriado cardíaco

O músculo estriado cardíaco é um tipo de músculo presente apenas na parede do coração (miocárdio) e, assim como o músculo esquelético, suas células são alongadas e multinucleadas, as quais apresentam estrias transversais. Devido à forte movimentação involuntária e constante que ocorre no coração, suas células necessitam de estruturas capazes de colá-las nas células adjacentes, estas estruturas são conhecidas como discos intercalares e são visíveis em cortes histológicos.

Músculo liso

O músculo liso ou visceral está presente em órgãos do sistema digestório, no útero e brônquios. Suas células são fusiformes, ou seja, comprimidas nas extremidades e alongadas no centro, apresentam apenas um núcleo e realizam movimentos lentos e involuntários. Os órgãos do sistema digestório empurram o alimento por meio de movimentos ondulatórios conhecidos como movimentos peristálticos e, devido a esta característica, suas células não apresentam estrias, pois o seu movimento é direcionado a várias direções.

Tipos de tecido muscular
Tipos de tecido muscular

Fibras musculares

A massa muscular total do corpo humano é constituída por dois tipos de fibras musculares, tipo I e tipo II, que apresentam cores vermelhas e brancas, respectivamente. As fibras vermelhas são conhecidas como fibras do tipo I e apresentam contração lenta e resistência à fadiga, já as fibras do tipo II apresentam cor esbranquiçada e suas contrações são mais rápidas em ralação ao tipo I. Nos humanos, a predominância de cada tipo de fibra varia de indivíduo para indivíduo e não depende do sexo, apenas da genética. Sendo assim, algumas pessoas têm maior destaque em determinados esportes devido à variação do tipo de tecido muscular que elas apresentam. As fibras musculares de contração lenta (tipo I) geralmente estão associadas a atividades de longa duração e baixa intensidade e são vantajosos para esportes de alta performance como a maratona. A seguir veremos uma descrição mais detalhada:

  1. A fibra tipo I realiza a respiração celular por meio da oxidação da glicose. Este mecanismo é muito mais efetivo na obtenção de energia, como resultado essas fibras são mais vascularizados e mais ricas em mitocôndria e mioglobina, sendo esta última um tipo de proteína encarregada de armazenar e transportar o oxigênio para as células musculares, bem como dar a cor avermelhada a elas.
  2. A fibra do tipo II apresenta rápida contração muscular, sendo associada a esportes de explosão muscular, como levantamento de peso e provas de velocidade. Este tipo de fibra pode obter energia por meio da fosforilação oxidativa ou então por meio da fermentação láctica, sendo esta última uma forma mais rápida para se obter energia. Por apresentarem pouca mioglobina e mitocôndria, as fibras do tipo II são mais esbranquiçadas e podem ser chamadas de fibras brancas.

Embora a genética seja responsável pela variação destas fibras em diferentes indivíduos, se houver um treino de musculação específico para cada tipo de fibra, é possível alterar a predominância delas. Desta forma, cada indivíduo pode se adaptar a diferentes esportes de acordo com o treino que favoreça a predominância de determinadas fibras.

Célula muscular

Um músculo é composto por feixes musculares, fibras, filamentos e sarcômeros. Dentro de cada feixe encontramos inúmeras células musculares (fibras) e dentro de cada fibra encontramos unidades contráteis chamados de sarcômeros. Os sarcômeros estão dispostos nas fibras de maneira paralela e são constituídos por filamentos de actina e miosina. Em um corte histológico podemos observar um padrão de sarcômeros que se repete ao longo do músculo e os filamentos de actina e miosina estão orientados de forma horizontal. Sendo assim, elas têm total liberdade para deslizarem uma sobre as outras, resultando na contração muscular. Quando um músculo está relaxado, os sarcômeros estão alongados e as fibras mais distantes umas das outras e o contrário também acontece, fazendo com que os sarcômeros fiquem mais comprimidos e as células mais próximas em decorrência da sobreposição de seus filamentos, possibilitando ao músculo um movimento de contração. Na contração muscular, o deslizamento dos filamentos de actina sobre a miosina permite que elas se sobreponham, fazendo com que as linhas Z dos sarcômeros e faixa H sofram um encurtamento. Os sarcômeros são divididos em pequenas regiões que representam seus diferentes constituintes:

  1. Os limites do sarcômeros são representados pelas linhas Z;
  2. A miosina é o filamento mais espesso apresentando uma faixa horizontal mais escura, conhecida como faixa A;
  3. No interior da faixa A encontramos a faixa H, que será reduzida na contração muscular;
  4. A faixa que representa apenas o filamento de actina é chamada de banda I. Normalmente esta faixa liga dois sarcômeros diferente
Sarcômeros e seus constituintes presentes na fibra muscular
Sarcômeros e seus constituintes presentes na fibra muscular

Junção neuromuscular

As células nervosas se utilizam de moléculas chamadas de neurotransmissores para se comunicarem com outros tecidos. Estes tecidos podem ser do tipo muscular e a interação entre as células nervosas e as fibras musculares desencadeiam inúmeras reações com o único objetivo de gerar um movimento mecânico. No sistema nervoso central (SNC) encontramos neurônios cujos axônios se prolongam até uma fibra muscular. O final do axônio representa a região pré-sináptica, nela ocorre a síntese de neurotransmissores que só serão liberados caso haja um impulso nervoso conhecido como sinapse. A sinapse é um mecanismo que induz uma ação em potencial e que resultará na abertura dos canais de sódio, possibilitando a liberação de acetilcolina na fenda sináptica. A acetilcolina é liberada dentro de vesículas derivadas de invaginações da membrana celular, tal que a região na qual esse neurotransmissor for liberado recebe o nome de fenda sináptica. Nesta região também são liberadas enzimas responsáveis pela degradação da acetilcolina, conhecidas como acetilcolinesterase. Na região pós-sináptica encontram-se receptores específicos, presentes nas fibras, que serão responsáveis por captarem a acetilcolina, promovendo a abertura de canais de cálcio que, por sua vez, servirão como mensageiros para que a contração muscular aconteça. A toxina botulínica que é liberada por uma bactéria conhecida como Clostridium botulinum, no organismo humano, causa a paralisia muscular devido à inibição da acetilcolina, impedindo, desta forma, que a contração muscular aconteça. Já a toxina tetânica promove a liberação contínua da acetilcolina, levando a impulsos nervosos involuntários e podendo causar no indivíduo rigidez e perda do controle muscular.

Junção neuromuscular liberando neurotransmissores na fenda sináptica
Junção neuromuscular liberando neurotransmissores na fenda sináptica

Contração muscular

A contração muscular acontece quando a acetilcolina se liga ao seu receptor específico e esta ligação provoca a liberação de cálcio, armazenado dentro dos retículos sarcoplasmáticos. Após a liberação de cálcio dentro das fibras, ocorre a ativação de ATPases responsáveis pela degradação do ATP. Desta forma, a fibra encontra a energia necessária para deslizar seus filamentos e promover a contração muscular. O retículo sarcoplasmático é um análogo ao retículo endoplasmático, de forma que sua função é armazenar o cálcio responsável pela ativação do movimento muscular. Ambos estão mergulhados em um citoplasma (sarcoplasma) rico em estruturas relacionados à obtenção de energia e são elas: glicogênio, mioglobina, ATP e mitocôndrias.

  1. Glicogênio: polissacarídeos de glicose que atuam como reservas energéticas;
  2. Mioglobina: proteínas responsáveis pelo transporte e armazenamento do oxigênio;
  3. ATP: molécula rica em energia que, ao perder um grupamento fosfato, libera energia e ADP como produtos;
  4. Mitocôndrias: organelas responsáveis pela respiração celular.

Algumas fibras, frente a uma situação de alta intensidade, induzem a reprodução de mais mitocôndrias com a finalidade de suprir a demanda de energia e oxigênio. Entretanto, em alguns casos, este mecanismo não consegue dar conta e com isso a fibra muscular passa a realizar simultaneamente a fermentação láctica, a qual produz ácido láctico como resíduo. A ação do ácido láctico nas células musculares gera fadiga e dor, impossibilitando a realização da contração muscular naquela região. Contudo, após alguns dias, o ácido láctico é transferido, por meio da corrente sanguínea, até o fígado onde ele será convertido em glicose.

Anterior Tecido epitelial e conjuntivo

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