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TECIDO MUSCULAR Profa. Ana Paula Campelo, MSc, PhD OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM Reconhecer as características morfológicas gerais básicas de um tecido muscular Identificar os componentes da unidade motora das fibras musculares Compreender os aspectos básicos sobre como essa organização é refle...

TECIDO MUSCULAR Profa. Ana Paula Campelo, MSc, PhD OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM Reconhecer as características morfológicas gerais básicas de um tecido muscular Identificar os componentes da unidade motora das fibras musculares Compreender os aspectos básicos sobre como essa organização é refletida na fisiologia do músculo Reconhecer as principais diferenças morfofuncionais entre o tecido muscular estriado esquelético, o tecido muscular estriado cardíaco e o tecido muscular liso  TECIDO MUSCULAR Constituído de células alongadas que contêm grande quantidade de filamentos citoplasmáticos compostos de proteínas cujo arranjo torna-se possível a transformação de energia química em energia mecânica TECIDO MUSCULAR Estas proteínas produzem força necessária para contração das células e do tecido muscular, utilizando a energia armazenada em moléculas de ATP Células musculares (miócitos) têm origem mesodérmica (mioblastos) e durante sua diferenciação, há síntese de proteínas de filamentos concomitantemente ao longo das células TECIDO MUSCULAR Características morfológicas e funcionais distinguem-se em 3 tipos Estriado esquelético Estriado cardíaco Liso Movimento voluntário Contração rápida e vigorosa Movimento involuntário  TECIDO MUSCULAR Determinados componentes das células musculares receberam nomes especiais Citosol é chamado de sarcoplasma Membrana celular é chamada de sarcolema Retículo endoplasmático liso - retículo sarcoplasmático Cada célula muscular é envolvida por uma lâmina basal  MÚSCULO ESTRIADO ESQUELÉTICO Multinucleados Miocítos muito longos (até 30 cm) Filamento cilíndrico ptn MIOFIBRILA FIBRA MUSCULAR FIBRA MUSCULAR ESTRIADA ESQUELETICA (10 – 100 𝜇m) MÚSCULO  Organização do músculo estriado esquelético FIBRA MUSCULAR MIOFIBRILA ENDOMÍSIO Tecido conjuntivo PERIMÍSIO EPIMÍSIO Então... EPIMÍSIO Camada tecido conjuntivo envolve o músculo inteiro Partem finos septos para o interior do músculo PERÍMISIO Envolve os feixes de fibras musculares ENDOMÍSIO Composto por delicada camada de tecido conjuntivo e fibras reticulares A função de manter unidas as fibras musculares e transmissão de força na contração muscular Não podemos esquecer... No tecido conjuntivo contém os vasos linfáticos, nervos, vasos sanguíneos Sendo que: Epimísio / perimísio  penetra os vasos sanguíneos maiores Endomísio  rede de capilares sanguíneos Corte transversal, coloração: Picrosirus-hematoxilina  Endomísio contém uma extensa rede de Capilares sanguíneos Corte longitudinal músculo esquelético/ vasos sanguíneos (corante: Giemsa)  As miofibrilas... Miofibrilas Presentes nas células musculares cuja função são realizar movimentos na célula, principalmente contração celular levando a contração muscular local As miofibrilas... Medem 1 -2 𝜇m de diamêtro Filamentos cilindricos, paralelos ao maior eixo da fibra Núcleos elipsóides Feixes com estrias transversais Periféicos abaixo sarcolema Corte transversal Corte longitudinal Coloração: hematoxilia-eosina  Microscópio óptico Estriações transversais Caracterizadas pela alternância de faixas Escura Clara Banda A Banda I apresenta anisotrópico apresenta isotrópico No centro linha transversal escura Corante:Giemsa – grande aumento linha Z ou disco Z Entre os discos ou linhas Z..... Z A I Z Sarcômeros A sequência repetitiva de sarcômeros formam a miofibrila Na microscópia eletrônica I A Miofibrilas do músculo estriado H Z Z Principais proteínas Grosso  Miosina II Miofilamentos Actina Fino Tropomiosina Troponina Finos Finos e grossos (misto) Grossos Interligado  ACTINA Actina apresenta-se forma de polímeros longos Actina F formados por 2 cadeias de monômeros nucleares globulares/actina G Torcidas uma sobre a outra/ hélice dupla Actina G Actina F  TROPOMIOSINA Tropomiosina Molécula longa e fina Constituída por duas cadeias polipeptídicas enroladas entre si Unem-se pela extremidade formando filamentos/colocados ao longo do sulco existente entre dois Filamentos de Actina F  TROPONINA TnT se liga fortemente a tropomiosina Troponina complexo de 3 subunidades TnC Grande afinidade por íons de cálcio (Ca2+) TnI Cobre o sítio ativo da actina Cada molécula de tropomiosina tem um local específico que se prende um complexo (3 subunidades) de troponina  MIOSINA II Miosina II molécula grande/ forma bastão formada por duas cadeias enroladas em hélice Em combinação com Actina Ocorre a hidrólise de ATP Libera energia utilizada na contração Fixando o conhecimento dos principais pontos.... Tropomiosina Actina  Além disso... Variações no diâmetro das fibras musculares esqueléticas dependem de alguns fatores como: Idade Sexo Estado nutricional. Exercício físico aumenta a musculatura e diminui a quantidade de tecido adiposo Formação de novas miofibrilas, com aumento do diâmetro das fibras musculares Processo caracterizado pelo aumento de volume de células = hipertrofia  INERVAÇÃO E JUNÇÃO MIONEURAL Contração das fibras musculares esqueléticas comandada por nervos motores Se ramificam no tecido do perimísio Originando numerosos ramos  INERVAÇÃO E JUNÇÃO MIONEURAL Delgados ramos finais do nervo em contato Perdem a bainha de mielina Sarcolema E o axônio é recoberto por delgada camada citoplasma das células de Schawann Conjunto de terminações axonais e suas extremidades Se aproximam do sarcolema constituindo a placa motora Placa motora  INERVAÇÃO E JUNÇÃO MIONEURAL Placa motora Há dilatações dos axônios Pequenas depressões no sarcolema Junções mioneurais/ Dobras juncionais Vesículas sinápticas Liberação Acetilcolina Principal neurotramissor Rico em mitocôndias, ribossomos e grânulos de glicogênio da contração muscular  Sistemas de túbulos transversais T ou sistema T “São estruturas das fibras musculares estriadas especializadas em conduzir a despolarização da membrana para o interior da célula” Importante para Contração muscular sincrônica Tríade Túbulos T Retículo Sarcoplasm. Membrana em repouso (polarizada) Membrana despolarizada Ca2+ Resulta Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Externamente às miofibrilas há..... Complexo chamado Retículo sarcoplasmático tríade Túbulo T Retículo sarcoplasmático Tríade A despolarização da membrana Chega pelo túbulo T Retículo sarcoplasmático Provoca a saída de Ca2+ do retículo sarcoplamático Para o sarcoplasma Desencadeando a contração muscular Mecanismo da contração muscular Resulta do deslizamento dos filamentos fino em relação ao grosso Actina Miosina Tropomiosina troponina Miosina e Actina são 55% no músculo estriado Mecanismo da contração muscular Ca2+ Desloca a tropomiosina + Expondo sitio de ligação da actina CONTRAÇÃO Troponina C Levando Interação da Actina com cabeça da miosina hidrólise ATP  ADP + Pi + ENERGIA Movimentação da cabeça da miosina Tracionando a actina Deslizamento dos FILAMENTOS Mecanismo de relaxamento muscular Removido Ca2+ Reticulo sarcoplasmático para Ca2+ Reposicionamento da tropomiosina Proteção sitio de ligação da actina pela tropomiosina Atenção... Contração muscular é o resultado de milhares de ciclos de formação de ligação de actina-miosina e tração de filamentos fInos para o interior de cada sarcômero Sem ATP o complexo actina-miosina torna- se estável Rigidez muscular Rigor mortis  Fusos musculares.... Músculo estriado esquelético Tem Fusos musculares  são receptores que captam modificações no próprio músculo Transmite para SNC Ativar mecanismos reflexos Aferentes (comprimento) 1) Outros grupos musculares Fibras nervosas Capsula externa sensoriais Controle postura e coordenaçao Tecido conjuntivo Eferentes motora 2) Grau de tensão das fibras intrafusais Mantê-las tensionadas adequadamente Envia informação do SNC para o músculo Longas Fibras musculares especiais Fibras INTRAFUSAIS Espessas Tipos de fibras- muscular esquelética Tipo I Tipo II Fibras lentas Vermelho-clara Vermelho-escuras Fibras rápidas Ricas em sarcoplasma contendo mioglobina Pouca mioglobina Contrações descontinua Adaptadas para contração continua Importantes para caracterização das doenças musculares (miopatias) nas biopsias de tecido muscular TIPOS DE FIBRAS – MUSCULAR ESQUELÉTICA As Fibras Vermelhas ou do Tipo I : são ricas em mioglobina em seu sarcoplasma = garante uma contração lenta e oxidativa São fibras menores com numerosas mitocôndrias = garante um bom rendimento energético aeróbio  TIPOS DE FIBRAS – MUSCULAR ESQUELÉTICA Fibras Brancas do Tipo II : pobre em mioglobina coloração mais vermelho claro = garante uma contração rápida, oxidativa e descontinua Devido ao pequeno número de mioglobina, pouco oxigênio é guardado sendo este gás jogado diretamente para a mitocôndria As Fibras tipo II são divididas em duas subclasses: IIa = rápidas e resistentes a fadiga IIb = rápidas, porém acumulam acido lático muito rapidamente o que causa fadiga e dor muscular Músculo estriado cardíaco  Propulsão do sangue ocorre em virtude da contração do tecido muscular especializado e único denominado Tecido muscular estriado cardíaco Que se organiza constituindo o miocárdio  Camadas do coração Miocárdio = Camada muscular (+ espessa de todas) Responsável pela contração do coração Pericárdio = Duas camadas de tecido conectivo (conjuntivo) que envolvem o coração, o protegendo Epicárdio = Camada de tecido conectivo (conjuntivo) fundida com o miocárdio de um lado e com o pericárdio seroso do outro Endocárdio = Reveste o interior de todas as câmaras cardíacas  MÚSCULO ESTRIADO CARDÍACO Células apresentam Estrias transversais/núcleo centralizado Células cilíndricas alongadas (+ curtas que músculo esquelético) Fibras ramificadas se unem por estruturas chamadas discos intercalares Exclusivamente no músculo cardíaco Contração das células musculares cardíacas são Microscópio óptico/traços transversais Involuntária Vigorosa Rítmica Fibras cardíacas Circundadas por delicada bainha de tecido conjuntivo Equivalente ao endomísio do músculo esquelético Contém abundante rede de capilares sanguíneos Cardiomiócito Fibra muscular cardíaca  Cardiomiócitos modificados conhecidos como fibras de Purkinje (sistema HIS-Purkinje) Especializadas na condução de impulsos elétricos Ocorra a contração dos músculos dos ventrículos Sendo necessário que as fibras estimulem o miocárdio (sincronizado)  A estrutura e função das proteínas das células musculares e cardíacas Semelhantes as descrições do músculo esquelético Entretanto no músculo cardíaco Túbulo T cardíaco (entre as céls/transportam impulso) retículo sarcoplasmático (libera cálcio) Díades Não são tão organizados  MÚSCULO CARDÍACO Contém numerosas mitocôndrias (Produção de energia ATP) Ocupa 40% volume citoplasmático Reflete o intenso metabolismo aeróbico desse tecido Pessoas bem treinadas possuem quantidade maior de mitocôndrias que Pessoas que não treinam Células musculares cardíacas podem apresentar grânulos de lipofuscina (pigmento depositado na célula/detecta tempo de vida celular) Visto em células que não se dividem e tem vida longa Quanto mais lipofuscina presente mais velha é a célula  Discos intercalares Fibras cardíacas se prendem entre si por junções intercelulares complexas Característica exclusiva das fibras musculares cardíacas Microscopia óptica Traços transversais que aparecem intervalos regulares da célula chamados Discos intercalares ou discos escalariformes  DISCOS INTERCALARES Vistos nas fibras musculares cardíacas traços retos ou aspecto de escada HE são fracamente corados/ melhor observados em microscopia eletrônica/ coloração especial Distinguem 2 regiões Transversal Longitudinal Cruza a fibra em ângulo reto Paralelas as miofibrilas e miofilamentos Coloração HE  Discos intercalares encontram-se duas especializações juncionais principais Adesão representam Principal especialização da membrana Comunicante das regiões transversais do disco e regiões longitudinais Laterais dos discos paralelas Filamentos de actina dos sarcômeros terminais/equivalentes aos Às miofibrilas Discos Z das miofibrilas Oferece forte adesão às céls musculares cardíacas para que Não se separem durante a atividade contrátil Permite cadeias de células musculares se comportem como se fosse sincício funcional (qdo uma célula for estimulada/todas serão Simultâneamente) Curiosidade Infarto Dosagem de troponina I (Diagnóstico) MÚSCULO LISO  MÚSCULO LISO Formado por células Fusiformes que não têm estrias transversais/ não possuem miofibrila Processo contração lento/ possui único núcleo central Não está sujeito ao controle voluntário também chamadas leiomiócitos  Fibras musculares lisas organizam-se em fibras Corte músculo liso/várias fibras musculares envolvidos por tecido conjuntivo frouxo Núcleos (setas) situam-se no centro das células  As células musculares lisas são revestidas por Lâmina basal e mantêm-se unidas por rede delicada de fibras reticulares Prendem as células musculares lisas umas às outras De maneira que a contração simultânea de algumas ou várias células se refletem na contração do músculo inteiro  Músculo liso além da capacidade contrátil Pode sintetizar fibras reticulares formadas por Colágeno tipo III Fibras elásticas Proteoglicanos (ptns/glicosiladas)  Sarcolema da célula apresenta Grande quantidade de ivaginações Aspecto e as dimensões das vesículas de pinocitose Denominada cavéolas Associadas ao transporte de íons de cálcio para o sarcoplasma (possivelmente) Necessários para desencadear o processo de contração O retículo sarcoplasmático não é bem desenvolvido nas células musculares lisas e não há sistema de túbulos T  ATIVAÇÃO CANAL DE CÁLCIO CONTRAÇÃO MUSCULAR Ca++ ++ Sarcolema Actina Ca Ca++ Sarcoplasma Ca++ Ca++ Ca++ Ca++ Actina ⍶ cinase da + miocina Cabeça fosforilada (MLCK) Miosina Calmodulina  APARELHO CONTRÁTIL E MECANISMO DE CONTRAÇÃO Contração = resultado final do deslizamento Filamentos de actina em relação a miosina Músculo liso é bastante diferente a organização desses filamentos em relação aos outros Actina Se ancoram corpo denso do citoplasma Sarcoplasma das céls musculares lisas Existem filamentos e nas placas densas/junto à membrana Miosina II Os filamentos formam pontes entre os de actina Semelhantes na composição dos miofilamentos finos e espessos dos músculos estriados  INERVAÇÃO DO TECIDO MUSCULAR LISO Músculo liso recebe fibras do sistema nervoso simpático parassimpático Porém não exibe as junções neuromusculares elaboradas/placas motoras (existe apenas músculo esquelético) Músculo liso e estriado cardíaco Ambos apresentam bainha de tecido conjuntivo com vasos sanguíneos e nervos Sem definição de epimísio e perimísio Músculo liso e estriado cardíaco Entretanto possuem Endomísio, sendo constituído: Músculo cardíaco Músculo liso Lâmina basal e fibras reticulares Lâmina basal e tecido conjuntivo frouxo Ricamente vascularizado Músculos: Estriado esquelético, estriado cardíaco e liso REGENERAÇÃO DOS DIVERSOS TIPOS DE TECIDO MUSCULAR Os 3 tipos de tecido muscular exibem diferenças na sua capacidade regenerativa após uma lesão que produza destruição parcial do músculo MÚSCULO CARDÍACO Não se regenera Lesões como infarto, partes destruídas são invadidas por fibroblastos que produzem fibras colágenas formadas por cicatriz de tecido conjuntivo denso FIBRAS MUSCULARES ESQUELÉTICAS Não se dividem (consideradas células em estado G0/ciclo celular Ainda assim tem pequena capacidade de reconstituição a Partir das células satélites Após uma lesão ou outros estímulos tornam-se ativas proliferam por divisão mitótica e se fundem umas às outras Formando novas fibras musculares FIBRAS MUSCULARES ESQUELÉTICAS células satélites também entra em mitose Quando o músculo é submetido a exercício intenso Se fundem com as fibras musculares preexistentes Contribuido para a hipertrofia do músculo MÚSCULO LISO É capaz de uma resposta regenerativa mais eficiente Ocorrendo lesão, as células permanecem viáveis entram em mitose e reparam o tecido destruído  Bibliografia : Histologia Básica Junqueira e Carneiro 14 edição e-mail: [email protected]