Pelo escritor healthiergang , estudante de Medicina e Cirurgia.
Contração muscular
La contração muscular é propriedade do músculo encurtar e realizar suas funções; o que ocorre é um acoplamento eletromecânico onde o impulso nervoso é propagado para a célula muscular e convertido em movimento.
O exemplo mais imediato que pode vir à nossa mente é o de músculo esquelético, cuja contração nos permite levantar um peso do solo e é um tipo de contração voluntária que, no entanto, também pode responder a estímulos reflexos; não esqueçamos que certamente o músculo mais importante é o coração (cujas células se contraem cerca de 86400 vezes ao dia!) que apesar de ser um músculo estriado é involuntário.
O terceiro tipo de contração muscular é a do músculo liso, assim chamada porque não possui as estrias do músculo esquelético, que encontramos no sistema digestivo e nos vasos sanguíneos e também aqui falamos de contração involuntária (dada pelo sistema nervoso autônomo).
Então, em resumo, há 3 tipos de musculatura que diferem em alguns detalhes durante a contração.
Contração no músculo esquelético
O que mais interessa aos desportistas é a contração de Músculo estriado; o miócito (ou seja, a célula muscular) contém dentro de si muitas proteínas e enzimas que, juntas, formam uma única grande máquina: a unidade morfofuncional é o sarcomero e é naturalmente composta por actina (proteína globular que se polimeriza em filamentos) e miosina (composta por uma parte filamentosa e duas cabeças que interagem com a actina) que são as principais atrizes da contração, tropomiosina (proteína filamentosa) e troponina (proteína com subunidades globulares I, T e C); outras proteínas, como a titina e a nebulina, não estão diretamente envolvidas no mecanismo, mas constituem a âncora entre os diferentes sarcômeros.
Para entender como tudo acontece, é útil revisar o estrutura do sarcômero: os filamentos finos são os de actina e os filamentos grossos são os de miosina que formam uma sequência de bandas escuras (A) e bandas claras (I); dentro da banda I, temos uma linha mais escura, a linha Z. O sarcômero é tudo entre uma linha Z e outra.
Na banda A temos actina e as cabeças das moléculas de miosina, na banda I apenas actina. No nível molecular, tendo-se oferecido uma visão geral das proteínas sarcoméricas, ocorre um deslizamento das cabeças da miosina nos filamentos de actina, cujo objetivo principal é aproximar as duas linhas Z opostas.
Inicialmente, o estímulo à contração, propagado pelas fibras nervosas, atinge o botão sináptico onde determina a liberação do neurotransmissor (geralmente acetilcolina) e leva à abertura dos canais de sódio e, consequentemente, à despolarização dos de cálcio no nível do Sarcoplasma.
As cabeças da miosina não são atacadas porque a interação é evitada pela Troponina C; quando o cálcio se liga a este último, a tropomiosina é trazida com ele e os locais de actina são descobertos e, assim, a miosina pode ligar-se a eles; neste ponto, a ATPase miosínica divide o ATP de onde obtém a energia para empurrar a actina em direção ao centro do sarcômero.
Após essa etapa, a miosina se desprende da actina e repete o ciclo por todo o tempo de contração. A força que se desenvolve ao longo do processo está diretamente relacionada ao número de pontes de ato-miosina que são formadas.
Dois elementos sobre os quais dizer mais algumas palavras e sem os quais a contração não poderia ocorrer são o íon Ca2 + e o ATP. o Calcio entra na célula muscular graças ao acoplamento eletromecânico que garante a abertura dos canais iônicos; o íon serve para deslocar a tropomiosina (ligada à troponina C) dos locais de ligação da actina e permitir que as cabeças da miosina funcionem; O ATP é continuamente constituído graças à oxidação de substratos energéticos, glicose e ácidos graxos, além de ser prontamente reconstituído nos primeiros segundos do exercício pela creatina-fosfato; é hidrolisado pela cabeça de miosina e fornece a energia necessária para realizar a rotação.
Na verdade, é comum a sensação de esforço e fadiga, até que seja impossível continuar levantando, quando o ácido láctico se acumula e a redução do pH impede a formação de novo ATP.
Então, o mecanismo celular é o que acabamos de ver, mas músculo esquelético pode realizar diferentes tipos de contrações que são divididos em duas grandes famílias, dinâmicas e estáticas, dependendo se a carga é ou não deslocada:
1. Contração isotônica (dinâmica): quando o músculo é encurtado pelo movimento de uma carga: é assim chamado porque a tensão é a mesma em toda a amplitude do movimento e o que muda é o comprimento das fibras.
2. Contração isocinética (dinâmica): produzido quando o músculo encurta a uma taxa constante sob tensão máxima; isso só é possível com algumas máquinas definidas como isocinéticas.
3. Contração Auxotônica (dinâmica): a tensão aumenta gradualmente durante o exercício (tipo com elásticos).
4. Contração pliométrica (dinâmica): é uma contração concêntrica explosiva, precedida por uma fase excêntrica em que a força necessária é acumulada explorando os elementos elásticos do músculo. Praticamente na primeira parte do movimento ocorre um alongamento muscular com desenvolvimento de tensão (fase excêntrica) que será liberada na segunda fase (concêntrica) onde ocorre o encurtamento muscular e o desenvolvimento da força (como nos saltos).
5. Contração isométrica (estática): quando o músculo se contrai sem encurtar: seja porque a resistência aplicada é igual à tensão muscular desenvolvida ou porque se pretende deixar o peso numa posição fixa.
Depois de falar sobre o músculo esquelético em geral, podemos nos concentrar brevemente nas diferenças no mecanismo de contração para os outros dois tipos, liso e cardíaco.
Contração no músculo liso
No músculo liso, a contração ocorre após estimulação pelas fibras do Sistema Nervoso Autônomo ou por alguns hormônios (epinefrina); não encontramos a organização do sarcômero, mas os filamentos de actina estão conectados diretamente à parede celular gerando uma contração menos organizada e os canais iônicos usados são os de Cálcio em vez de Sódio: o mesmo Cálcio que é usado para a contração deriva do extracelular ambiente (e não do sarcoplasma).
Contração no músculo cardíaco
No músculo cardíaco, a estimulação não ocorre por meio de fibras do sistema nervoso, mas existem células particulares, chamadas marca-passos, que geram de forma independente o impulso que se propaga para as células musculares por meio de feixes nervosos.
Aqui, também, o Cálcio é o principal íon da contração: a quantidade que entra na célula, após a estimulação, serve para liberar o Cálcio do retículo plasmático, permitindo o acoplamento eletromecânico como visto no músculo esquelético. Também no coração observamos diferentes tipos de contração: Isométrica, quando o sangue enche as câmaras ventriculares e há acúmulo de tensão sem encurtamento muscular e Isotônica, quando a contração ventricular bombeia sangue para as artérias.