Metabolismo do Músculo Esquelético

Study Notes

Os músculos esqueléticos possuem a capacidade de converter a energia química das ligações ATP-fosfato em trabalho mecânico.
O músculo é um tecido com alta demanda de ATP e variável, podendo aumentar 200 vezes do repouso para uma atividade vigorosa.

O ATP é composto por ligações fosfato de alta energia, que são quebradas para fornecer energia para a contração muscular.
A hidrólise do ATP é uma reação exergônica, liberando energia para o trabalho celular.

O metabolismo energético da fibra muscular pode ser dividido em três etapas: catabolismo de proteínas, gorduras e carboidratos, ciclo do ácido cítrico e cadeia de transportadores de elétrons.
A produção de ATP ocorre principalmente na mitocôndria, através do processo de fosforilação oxidativa.

O metabolismo aeróbico é o processo de produção de ATP que ocorre na presença de oxigênio, através da fosforilação oxidativa.
O metabolismo anaeróbico é o processo de produção de ATP que ocorre na ausência de oxigênio, através da glicólise anaeróbica e do sistema da fosfocreatina.

A fosfocreatina é uma fonte imediata de ATP, doando um grupo fosfato para o ADP.
A degradação da fosfocreatina é catalisada pela enzima creatinofosfocinase (CK) e é uma reação reversível.

A glicólise anaeróbica é um processo de produção de ATP que ocorre na ausência de oxigênio, caracterizado pela grande produção e acúmulo de lactato.
Nesse processo, a glicose é parcialmente oxidada a piruvato, que é então convertido a lactato para regenerar o NAD+ necessário para continuar a glicólise.

Diferentes combustíveis são utilizados para produção de ATP durante períodos de atividade intensa e durante atividade leve ou repouso.
As principais fontes de energia são glicose, ácidos graxos e creatina fosfato.

Existem dois tipos de fibras musculares: fibras de contração rápida e fibras de contração lenta.
As fibras musculares de um mesmo músculo podem apresentar capacidades contráteis e metabólicas diferentes.
A proporção desses dois tipos de fibras varia entre os diferentes músculos do corpo e entre os mesmos músculos de pessoas diferentes.### Fibras Musculares
As fibras musculares que contêm isoformas de alta atividade degradam rapidamente o ATP, resultando em uma alta velocidade de encurtamento muscular.
As fibras musculares possuem diferentes formas da mesma proteína (isoformas), que possuem diferenças na sua atividade.

Existem dois tipos de fibras musculares: tipo I (lenta) e tipo II (rápida).
As fibras do tipo I (lenta) têm uma velocidade de encurtamento mais lenta e uma alta concentração de mitocôndrias e mioglobina.
As fibras do tipo II (rápida) têm uma velocidade de encurtamento mais rápida e uma baixa concentração de mitocôndrias e mioglobina.

Fibras de contração lenta (vermelhas) → Tipo I:
- Alto teor de mioglobina e mitocôndrias, metabolismo oxidativo
- Entram em fadiga mais lentamente
- São capazes de manter contrações relativamente prolongadas
Fibras de contração rápida (brancas) → Tipo II:
- Carentes de mioglobina e com poucas mitocôndrias, metabolismo glicolítico
- Entram em fadiga rapidamente
- Exibem contrações cuja duração é relativamente curta