O sistema muscular é composto por um conjunto de mais de 650 músculos que dão forma e sustentação ao corpo humano. Muitos deles podem ser controlados à vontade, o que nos permite exercer força suficiente sobre o esqueleto para se mover. Para alguns autores, o aparelho muscular é constituído apenas por tecidos que podem ser movidos à vontade, enquanto para outros os músculos involuntários (coração e vísceras, por exemplo) também estão incluídos nesse conglomerado.
De qualquer forma, os músculos nos permitem passar do movimento para a própria vida porque, sem ir mais longe, o tecido do músculo cardíaco (miocárdio) bombeia 70 mililitros de sangue a cada batimento, ou seja, sangue de corpo inteiro em pouco mais de um minuto. Ao longo de nossas vidas, esse tecido titânico pode se contrair cerca de 2 bilhões de vezes.
Quer seja bombear sangue ou realizar movimentos conscientes, cada músculo do nosso corpo tem uma função específica, essencial e insubstituível. Hoje viemos falar com você sobre sarcômero, A unidade anatômica e funcional dos músculos estriados.
Tipos de músculos
As propriedades básicas de todo o tecido muscular são contratilidade, excitabilidade, extensibilidade e elasticidade. Isso permite que os músculos recebam e respondam aos estímulos, estiquem, se contraiam e retornem ao seu estado original para que nenhum dano ocorra. De acordo com essas qualidades, o sistema muscular permite a produção de movimentos corporais (com as articulações), a contração dos vasos sanguíneos, do coração e a produção de movimentos peristálticos, a manutenção da postura e proteção mecânica, entre outros.
Além dessas características comuns, deve-se notar que existem 3 tipos essenciais de musculatura. Nós os definimos sucintamente:
- Músculos lisos: contração involuntária. É o tipo mais primitivo e constitui o revestimento das vísceras, além de aparecer nas paredes dos vasos sanguíneos e linfáticos.
- Tecido muscular estriado: é o mais abundante e tem sua origem e sua inserção nos ossos. Esses são os músculos voluntários.
- Tecido muscular do coração: encontra-se exclusivamente na parede do coração. Não está sob controle voluntário porque funciona automaticamente.
Essa distinção inicial é essencial, porque a unidade funcional que nos pertence aqui (o sarcômero) está presente apenas nos músculos estriados. Agora sim, vamos dar uma olhada em suas propriedades.
O que é um sarcômero?
O sarcômero é definido como a unidade funcional e anatômica do músculo estriado, ou seja, o. Estas são uma série de unidades repetitivas que dão origem a estruturas morfológicas chamadas miofibrilas e são talvez as estruturas macromoleculares mais ordenadas de toda a tipologia de células eucarióticas. Vamos introduzir muitos termos rapidamente, então não se desespere, iremos em partes.
As células que constituem o músculo estriado são chamadas de miofibras e são estruturas cilíndricas longas rodeadas por uma membrana plasmática chamada sarcolema.. Eles são corpos celulares muito longos, variando de vários milímetros a mais de um metro (10 e 100 mícrons de diâmetro) e têm núcleos periféricos no citoplasma, o que dá à célula um grande espaço para máquinas contráteis.
Se entrarmos nos detalhes, veremos que as miofibras musculares contêm em seu sarcoplasma (citoplasma celular) várias centenas ou milhares de miofibrilas, um nível inferior de ordem morfológica. Por sua vez, cada miofibrila contém miofilamentos, a uma taxa de aproximadamente 1.500 filamentos de miosina e 3.000 filamentos de actina. Para se ter uma ideia simples, estamos falando de um “cabo” de eletricidade (miofibras) que, se cortado transversalmente, contém milhares de cabos muito menores (miofibrilas).
É nesta escala que encontramos os sarcômeros porque, como já dissemos, são a unidade funcional repetida que compõe as miofibrilas.
Características do sarcômero
Na composição do sarcômero Destacam-se dois elementos biológicos essenciais que já mencionamos: actina e miosina.. A actina é uma das proteínas globulares mais essenciais nos seres vivos porque é um dos três principais componentes do citoesqueleto (esqueleto celular) das células em organismos eucarióticos.
Por outro lado, a miosina é outra proteína que, junto com a actina, permite a contração muscular, pois representa até 70% do total de proteínas presentes nesse tecido. Também está envolvido na divisão celular e no transporte de vesículas, embora tais características sejam exploradas em outra ocasião.
O sarcômero tem uma estrutura muito complexa, porque é composto por uma série de “bandas” que se movem no movimento contrátil. Estes são:
- Banda A: banda composta de filamentos grossos de miosina e actina fina. Dentro estão as zonas H e M.
- Banda I: banda composta por finos filamentos de actina.
- Discos Z: aqui, as actinas adjacentes são anexadas e a continuidade é mantida com o próximo sarcômero.
Assim, o sarcômero pode ser referido como a região de uma miofibrila localizada entre dois discos Z consecutivos, que tem aproximadamente dois mícrons de comprimento. Entre os discos Z está uma seção escura (correspondendo à banda A) onde, após a contração, os filamentos de miosina grossos e as extremidades de actina deslizam um sobre o outro, variando o tamanho do sarcômero.
Problema de proteína
Além das proteínas contráteis típicas, actina e miosina, o sarcômero contém dois outros grupos principais. Nós dizemos de forma sucinta.
Um dos grupos de proteínas acessórios presentes no sarcômero são as proteínas regulatórias, Encarregado de iniciar e interromper o movimento contrátil. Talvez a mais conhecida de todas seja a tropomiosina, com uma estrutura em espiral composta por dois longos polipeptídeos. Essa proteína regula, com a tropina, as interações de actina e miosina durante a contração muscular.
Outro bloco são as proteínas estruturais, que permitem que essa complexa rede de células permaneça em ordem e não entre em colapso. O mais importante de tudo é titina, a maior proteína conhecida, Com massa molecular de 3 a 4 milhões de Daltons (Da). Esta molécula essencial funciona conectando a linha do disco Z com a linha da zona M do sarcômero, auxiliando na transmissão de força na linha Z e liberando a tensão na região da banda I. Sarcomere quando estressado.
Outra proteína estrutural essencial é a distrofina ou nebulina. Este último se liga à actina muscular, regulando a extensão dos filamentos finos. Em suma, são proteínas que permitem a comunicação da banda e do disco com o sarcômero, promovendo a produção eficiente do complexo e eficiente movimento contrátil que caracteriza os músculos.
patologias associadas
É interessante saber que quando a transcrição de qualquer uma dessas proteínas falha, podem ocorrer sérios problemas de saúde. Por exemplo, algumas mutações no gene da titina foram associadas à cardiomiopatia hipertrófica familiar, Cardiopatia congênita que afeta 0,2% a 0,5% da população em geral.
Outra das doenças mais notórias no que diz respeito à musculatura é Distrofia muscular de duchenne, Causada por um gene de distrofina defeituoso. Isso está associado a deficiência intelectual, fadiga, problemas motores e incoordenação geral que geralmente terminam na morte do paciente com insuficiência respiratória associada. Por mais surpreendente que possa parecer, algo tão simples como uma síntese de proteína defeituosa pode levar a condições de risco de vida.
resumo
Se você aprendeu alguma coisa hoje, é provável que o sarcômero seja uma unidade funcional extremamente complexa e organizada, a estrutura tenta atingir um equilíbrio entre a contração forte e eficiente e a viabilidade biológica (ou seja, dizer que tudo segue seu lugar uma vez que o movimento ocorreu).
Entre as faixas, os discos e as falas, uma coisa é clara para nós: os sarcômeros poderiam abranger um livro apenas com sua organização anatômica. na organização da actina, miosina e outras proteínas associadas é a chave para o movimento dos seres vivos.
Referências bibliográficas:
- Aranya-Suárez, M. e Patten, SB (2011). Distúrbios musculoesqueléticos, psicopatologia e dor. Distúrbios musculoesqueléticos Psicopatologia, 1.
- Band, A., Zone, H., Band, I., & Discs, Z. sarcomere: Structure and Parts, Functions and Histology.
- Bonjorn, M., Rosines, MD, Sanjuan, A. e Forcada, P. (2009). Lesões nas partes moles devido ao atrito. Biomecânica, 17 (2), 21-26.
- Distrofia muscular de Duchenne, Medlineplus.gov. Coletado em 10 de janeiro em https://medlineplus.gov/spanish/ency/article/000705.htm#:~:text=La%20distrofia%20muscular%20de%20Duchenne,una%20prote%C3%ADna%20en%20los% 20m % C3% BAsculos).
- Gómez Díaz, I. (2013). Titina no diagnóstico genético da doença cardíaca familiar.
- Marrero, RCM, Rull, IM e Cunillera, MP (2005). Biomecânica clínica dos tecidos e articulações do sistema músculo-esquelético. Masson.
- Martin-Dantas, IH, da Silva-Borges, EG, Gastélum-Cuadras, G., Lourenço-Fernandes, M., e Ramos-Coelho, R. (2019). Concentrações e mobilidade relativa de isoformas de titina após três diferentes treinamentos de flexibilidade. Chihuahua Technoscience, 13 (1), 15-23.
- Mora, IS (2000). Sistema muscular.
- Roses Cabrera, RA (2006). Estudo das propriedades mecânicas da proteína titina.
