O SISTEMA MUSCULAR: OS MOTORES DO CORPO
Objetivos:
-Descrever os três tipos de tecido muscular: liso, esquelético e
cardíaco.
-Discutir as funções do músculo esquelético.
-Descrever a macroestrutura do músculo esquelético.
-Discutir os três tipos de ações musculares: concentrica,
excêntrica e isométrica.
- Descrever os papéis que os músculos podem assumir.
-Discutir os fatores que influenciam a força desenvolvida durante
a atividade muscular.
-Entender o relacionamento entre produção de força e velocidade
de contração do músculo.
O SISTEMA MUSCULOESQUELÉTICO
Propriedades dos músculos:
Elasticidade ------------------- Distensão
Contratilidade ----------------- Contração (Isotônica, Isométrica e Isocinética)
Tonicidade -------------------- Tônus
“Os músculos são os motores que permitem as alavancas do esqueleto
moverem-se ou mudar de posição”.
TIPOS DE MÚSCULOS
Tecido Muscular Estriados ou Esquelético
- Responsáveis pelos movimentos voluntários;
Tecido Muscular Liso ou Visceral
- Pertence à vida de nutrição (digestão, excreção, etc); involuntários;
Músculo Cardíaco ou Miocárdio
- Vermelho e estriado, porém, involuntário.
ESTRUTURA DO SISTEMA MÚSCULO ESQUELÉTICO
I - FUNÇÕES DO MÚSCULO ESTRIADO OU ESQUELÉTICO
- Movimento e a manutenção da postura;
- Produção de calor;
- Proteção e a alteração da pressão para auxiliar a circulação;
- Absorventes de choques para proteger o corpo.
II - MICROESTRURA DOS MÚSCULOS ESQUELÉTICOS
O tecido muscular não é constituído apenas por FIBRAS MUSCULARES. Há também o
TECIDO CONJUNTIVO que as envolve e se prolongam, formando os TENDÕES ou
APONEUROSES que fixam o músculo a um osso.
“O SARCÔMERO É A UNIDADE CONTRÁTIL BÁSICA DO MÚSCULO”.
CONSTITUIÇÃO HISTOLÓGICA DA FIBRA MUSCULAR
COMPONENTES DO MÚSCULO
COMPONENTES ELÁSTICOS:
São aqueles que retornam a sua forma original após o relaxamento. Ex:
Miofilamentos e o tecido conjuntivo.
•
COMPONENTES PLÁSTICOS:
•
São aqueles que não retornam à forma original cessada a contração, se não
houver influência externa. Ex:
Mitocôndrias (30-35% volume muscular),
Retículo Sarcoplasmático
Sistema Tubular (5% do volume muscular)
“PELA MANHÃ, QUANDO NOS ESPREGUIÇAMOS, HÁ UMA DEFORMAÇÃO DOS
COMPONENTES PLÁSTICOS DOS MÚSCULOS”.
FORMA DOS MÚSCULOS
O ARRANJO DAS FIBRAS EM UM MÚSCULO
FUSIFORME= bíceps, reto abdominal, sartório.
UNIPENADOS = semimembranoso
BIPENADOS = reto femoral
MULTIPENADOS = deltóide
IV - AÇÃO MUSCULAR
TIPO DE AÇÃO
FUNÇÃO
FORÇA EXTERNA
OPOSTA
TRABALHO
EXTERNO
CONCÊNTRICA
Aceleração
Menor
Positivo
EXCÊNTRICA
Desaceleração
Maior
Negativo
ISOMÉTRICA
Fixação
Igual
Nulo
RASC & BURKE, 1977
V – CLASSIFICAÇÃO DOS MÚSCULOS
a)
AGONISTA = É o músculo responsável pela ação ação muscular desejada.
Ex. Flexão do do cotovelo = bíceps braquial, Braquial e Braquiorradial
b) ANTAGONISTA = Tem efeito contrário do agonista, freia o movimento no retorno a posição
inicial.
Ex: Flexão do tronco: Agonista = mm do abdômem
Antagonista = mm eretores da espinha
c) SINERGISTA = Músculos que exercem a mesma função; Auxiliam na produção da ação desejada
de um músculo agonista.
d) ESTABILIZADOR, FIXADOR OU SUSTENTADOR = Estabiliza uma articulação para outro músculo
(agonista) realizar o movimento. Referem-se a músculos isometricamente ativos para manter
o membro movendo-se, quando o músculo de referência se contrai.
e) NEUTRALIZADOR = Cria um torque para opor uma ação indesejada de um outro músculo;
Impedem que outros músculos, senão os desejados, executem a ação.
VI – MECÂNICA DE CONTRAÇÃO
“A ação responsável pela contração do músculo ocorre dentro do sarcômero, com as
pontes cruzadas dos filamentos de miosina, puxam, soltam e reconectam-se aos locais
específicos no filamento de actina”.
SISTEMA NERVOSO E CONTROLE DA ATIVIDADE MUSCULAR
UNIDADE MOTORA = UNIDADE BÁSICA NEUROMUSCULAR
250 milhões de fibras musculares para 420 mil nervos motores.
OLHO = 1 motoneurônio enerva 10 fibras musculares
QUADRÍCEPS = 1 motoneurônio enerva 150 fibras musculares
O CONTROLE MOTOR
“Um estímulo simples do neurônio motor
resulta em brusca resposta da fibra”.
“ Séries repetidas de estímulo recebido do
neurônio motor resultam em séries repetidas
de respostas bruscas da fibra muscular, se o
tempo entre cada estímulo sucessivo é
longo o suficiente”.
TÉTANO
“Resulta de uma freqüência rápida (tempo menor entre cada estímulo), existindo
ainda tensão na fibra quando ocorrer o próximo estímulo. Um estímulo continuado
manterá a tensão no músculo alta até que ocorra a fadiga”.
VII – A FORÇA DE CONTRAÇÃO MUSCULAR
A força máxima que um músculo é capaz de desenvolver depende de
vários fatores relacionados ao seu estado.”
WEINECK, 1991.
ÁREA DA SEÇÃO TRANSVERSAL FISIOLÓGICA
“O aumento do número de sarcômeros em paralelo à fibra muscular,
aumenta o número de miofibrilas e, conseqüentemente a força
muscular”.
COMPRIMENTO MUSCULAR
“A área de seção transversal fisiológica do músculo ativo dará uma
indicação da força de tração máxima que um músculo é capaz de produzir,
mas é dependente do comprimento do músculo durante a contração”.
“
O pré-estiramento muscular, em até 15-25% de seu comprimento, cria condições ideais para
a realização de uma contração eficaz, alcançando altos índices de força.
O alongamento demasiado do músculo (mais de 30-35%) provoca uma redução na força em
função do afastamento entre os miofilamentos de actina e miosina, dificultando a formação da ligação
actomiosínica.
VELOCIDADE DO ENCURTAMENTO
“ A capacidade do músculo de gerar tensão é inversamente proporcional a sua velocidade de
contração.
““Um músculo que se contrai excêntrica ou isometricamente é capaz de
produzir mais força que um músculo que se contrai concentricamente”.
PRÉ-ALONGAMENTO
“ Quanto menor o tempo entre o alongamento do músculo e a contração
concêntrica subseqüente, maior a força de contração”.
HETEROGENEIDADE DAS FIBRAS MUSCULARES
A - Fibras Vermelhas Tipo 1
Alto teor de mioglobina possibilita uma ação muscular regular, contraem-se
lentamente com elevada resistência à fadiga.
B - Fibras Brancas Tipo 2
De contração rápida, têm tempos de contração mais reduzidos fadigando-se
mais rapidamente.
FREQUÊNCIA DE ESTIMULAÇÃO
Músculos lentos = 10 Hz
Músculos rápidos 50 Hz
TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES
TIPO DE
UNIDADE
MOTORA
FISIOLÓGICA
(FUNCIONAL)
A
Contração muito
rápida
Muita força
Alta fatigabilidade
Glicolítica rápida
B
C
Contração rápida
Força moderada
Resistente à fadiga
Glicolítica lenta
Contração lenta
Baixa tensão
Resistente à fadiga
Oxidativa
MOTONEURÔNIO
INERVADOR
TONALIDADE
HISTOLÓGICA
Branca
IIB
Branca
IIA
Vermelha
I
FÁSICO
FÁSICO
TÔNICO
“É possível se aplicar ao músculo quatro modos de trabalho, os quais correspondem
a diferentes resultados, relacionados ao desenvolvimento em comprimento do ventre
e dos tendões do músculo interessado” (LAPIERRE, 1982).
1.
CONTRAÇÃO COMPLETA E ESTIRAMENTO COMPLETO (CURSO TOTAL)
2.
CONTRAÇÃO INCOMPLETA E ESTIRAMENTO COMPLETO (CURSO EXTERNO)
3.
CONTRAÇÃO COMPLETA, ESTIRAMENTO INCOMPLETO (CURSO INTERNO)
4.
CONTRAÇÃO INCOMPLETA, ESTIRAMENTO INCOMPLETO
CLASIFICAÇÃO E TIPOS DE FORÇA
1.
Conceitos de força
A capacidade de vencer, suportar ou atenuar uma resistência mediante a atividade muscular
(PLATONOV & BULATOVA, 2003).
2. Tipos de força muscular
1.Força máxima ou pura = capacidade máxima do indivíduo em uma contração voluntária
máxima.
2. Força-velocidade ou explosiva = capacidade do sistema neuro-muscular em mobilizar o
potencial funcional para manifestar elevados níveis de força no menor período de tempo
possível.
3. Força-resistência ou resistência muscular = capacidade de manter índices de força
relativamente altos durante o maior período de tempo possível.
EFEITOS DO TREINAMENTO DE FORÇA
A adaptação do organismo ao treinamento de força está relacionada às
transformações ocorridas:
Músculos = hipertrofia e aumento da densidade dos elementos contráteis dentro a célula
muscular;.
Sistema. Nervoso = ramificação dos motoneurônios e no aumento das células nos gânglios;
Freqüência dos impulsos, melhor capacidade funcional ou coordenação inter e intramuscular.
Tecido ósseo = aumento da densidade óssea, sua maior elasticidade, e hipertrofia das
saliências ósseas de inserção nos tendões.
Reservas energéticas =Reservas de fosfagênios – ATP e CP, de glicogênio muscular e
hepático, eficácia da circulação sanguínea periférica,
REFLEXOS DE PROTEÇÃO MUSCULAR
O músculo é protegido de lesões por dois tipos de células nervosas : o FUSO
NEUROMUSCULAR e o FUSO NEURO-TENDINOSO. Se as células musculares
forem alongadas, os fusos neuromusculares também são alongados. Se o
músculo for alongado demais, essas células enviam para o sistema nervoso
central um sinal de que o músculo está passando dos seus limites.
Rapidamente, o SNC desencadeia um sinal que faz com que o músculo seja
contraído, precavendo assim uma distensão muscular. Esse fenômeno é
denominado de REFLEXO MIOTÁTICO. Já os fusos neuro tendinosos funcionam
ao contrário dos neuromusculares. Eles informam ao SNC a real tensão exercida
pelos músculos. Se a tensão for excessiva, é enviado um impulso do fuso neuro
tendinso ao SNC e outro de volta ao músculo. Esse impulso tem a função
inibitória e faz com que o músculo se relaxe, diminuindo a tensão.
LEI DO TUDO OU NADA = A intensidade da contração muscular não é dependente
da força do estímulo da mesma.
A intensidade da contração pode ser controlada de duas
maneiras:
1.
Variando o número de unidades motoras de um músculo;
2.
Variando a freqüência da descarga excitatória nervosa.
1.
MOTONEURÔNIOS FÁSICOS
- Permitem uma alta velocidade de condução
2. MOTONEURÔNIOS TÔNICOS
- São mais finos e com menor velocidade de contração.
MECANISMOS ENERGÉTICOS
1) REPOUSO:
- A demanda de energia é de 1 MET (Multiples of the Resting Energy Requeriments)
que equivale a 3,5 ml/kg/min ou 1 Kcal/kg/h
- 2/3 do ATP provém das gorduras
- 1/3 da glicose
- Via metabólica dominante = AERÓBIA
- Consumo de O2 = ±3,5 ml/kg/min
- Nível de lactato sangüíneo = 10 mg/100ml
2) AÇÃO MUSCULAR DE CURTA DURAÇÃO (até 3 minutos)
- A glicose é o combustível predominante
- Via predominante ATP-CP e GLICÓLISE ANAERÓBIA
- As gorduras são usadas em menor proporção.
3) AÇÃO MUSCULARPROLONGADA (> 5 minutos)
- No início do exercício o principal nutriente é o carboidrato, enquanto que,
lá pelo final do exercício as gorduras passam a assumir o papel principal.
- Essa mudança no combustível ocorre gradualmente, a medida que os
depósitos de glicogênio muscular e hepático são reduzidos.
- A principal fonte de ATP provém da via AERÓBIA, quando cessa a glicólise
anaeróbia e o steady state é atingido.
CONCENTRAÇÃO DE ENERGIA NO MÚSCULO
Concentração
mmol/gr
m. úmido
Energia Total
(peso corporal 75kg
peso muscular 20 kg)
ATP
5
CP
17
15 kJ ou 3,6 Kcal
GLICOGÊNIO
80
4.600 kJ ou 1.100 Kcal
-
300.000 kJ ou 75.000 Kcal
GORDURA
4 kJ ou 1 kcal
FLUXO SANGUÍNEO REGIONAL
O sangue chega aos músculos através das ARTÉRIAS que se dividem em
REDES CAPILARES no tecido conectivo que cerca as fibras musculares; Durante o
esforço, os capilares abrem-se, permitindo uma maior irrigação sanguínea e durante
o repouso permanecem fechados.
A quantidade de sangue requerida pelos m.m. esqueléticos dependerá do
nível de atividade. Durante um esforço máximo haverá um requerimento 100 vezes
maior de sangue local em em relação à situação de repouso.
OS MÚSCULOS E OS EFEITOS DO TREINAMENTO
1.
2.
Aumento do número de miofibrilas por fibra muscular.
Acréscimo na quantidade total de proteínas, especialmente nos
filamentos de miosina.
3.
4.
5.
Maior densidade capilar por fibra muscular.
Melhoria nos tecidos conectivo, tendinoso e ligamentoso.
Reações bioquímicas que conduzem ao aumento do ATP, CP,
glicogênio, mitocôndrias e várias enzimas.
VERIFICAÇÃO DE APRENDIZAGEM
1.
2.
3.
Caracterize os diferentes tipos de musculatura do corpo humano.
Identifique os componentes estruturais da musculatura esquelética.
Explique as propriedades funcionais dos músculos esqueléticos.
4.
5.
O que é uma unidade motora?
Classifique a contração muscular com base nas suas características
funcionais?
6.
7.
Cite e diferencie os tipos de fibras musculares.
Qual a via energética e o tipo de nutriente metabolizado durante:
7.1 – Repouso
7.2 – Exercício de curta duração
7.3 – Exercícios prolongados
8. Cite os efeitos do treinamento no nível neuro-muscular.
EXERCÍCIOS