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Actina e miosina

Última atualização em 20 de agosto de 2022

A actina e a miosina são ambas proteínas encontradas em todos os tipos de tecido muscular. Filamentos espessos da miosina e filamentos finos de actina trabalham juntos para gerar contrações e movimento musculares. A miosina é um tipo de motor molecular e converte energia química liberada do ATP em energia mecânica. Essa energia mecânica é então usada para puxar os filamentos de actina, fazendo com que as fibras musculares se contraam e, assim, gerando movimentos.

Tipos de músculo

O músculo é um tipo de tecido contrátil encontrado nos animais, e sua principal função é facilitar o movimento. Existem três tipos de tecido muscular encontrados no corpo humano, e são: músculos lisos – o músculo liso se contrai involuntariamente e é encontrado nos órgãos internos (exceto no coração) e nos vasos sanguíneos. Músculo cardíaco – o músculo cardíaco é encontrado apenas no coração e também contrai involuntariamente. Músculo esquelético – o músculo esquelético está preso aos ossos. É o tipo mais abundante de tecido muscular no corpo humano e o único tipo de músculo que pode ser movido voluntariamente. As contrações dos músculos esqueléticos puxam os ossos do esqueleto e permitem que esses ossos (e as estruturas do corpo que eles suportem) se movam. Todos os três tipos musculares contêm filamentos de actina e miosina, que trabalham juntos para produzir contrações musculares.

O que são actina e miosina?

A actina e a miosina são ambas proteínas encontradas em todos os tipos de tecido muscular. A miosina forma filamentos espessos (15 nm de diâmetro) e a actina forma filamentos mais finos (7Nm de diâmetro). Os filamentos de actina e miosina trabalham juntos para gerar força. Essa força produz as contrações das células musculares que facilitam o movimento dos músculos e, portanto, das estruturas corporais.

A estrutura dos músculos

O tecido muscular é composto de feixes de fibras musculares. As fibras musculares são células longas e magras que podem ter até vários centímetros de comprimento e, no caso do músculo esquelético, podem conter vários núcleos. O citoplasma das fibras musculares contém estruturas longas semelhantes a roscas chamadas miofibrilas, que são compostas de feixes de filamentos grossos, miosina e filamentos finos de actina. Ao redor dos filamentos de actina e miosina, há uma estrutura chamada retículo sarcoplasmático (SR); Uma rede de túbulos que armazenam íons de cálcio. O SR também desempenha um papel importante na transmissão de sinais elétricos. Esses sinais elétricos são entregues às células musculares pelos neurônios.

Cada miofibril é feita de uma cadeia de unidades contráteis repetidas chamadas sarcômeros. No final de cada sarcômere, é um disco Z. Os sarcômeros contêm dois tipos distintos de bandas. Essas são as faixas de cor escura, que contêm filamentos grossos, miosina, e as bandas I, que têm uma cor mais clara e contêm apenas filamentos finos e de actina. Os filamentos de actina são anexados ao disco Z, enquanto os filamentos de miosina estão ancorados em uma região no meio do sarcômere chamado Line M.

Como a actina e a miosina funcionam?

A actina e a miosina trabalham juntas para produzir contrações musculares e, portanto, o movimento. Primeiro, um neurônio motor fornece um sinal elétrico para a célula muscular do cérebro. Isso desencadeia a liberação de um produto químico chamado acetilcolina. A acetilcolina faz com que os íons cálcio sejam liberados do retículo sarcoplasmático. Em seguida, os íons cálcio se ligam a uma proteína chamada troponina. A troponina é ligada a outra proteína, chamada tropomiosina, e é encontrada entre os filamentos de actina no tecido muscular.

Quando os íons cálcio se ligam à troponina, a forma das mudanças de troponina. Isso move a tropomiosina dos sites de ligação à miosina no filamento de actina e ‘desbloqueam-os’, possibilitando que as cabeças da miosina se ligassem ao filamento de actina.

Depois que a tropomiosina se afasta do caminho, as cabeças da miosina podem se ligar aos locais de ligação expostos nos filamentos de actina. Isso forma pontes cruzadas de actina-miosina e permite que a contração muscular comece. Uma reação de hidrólise libera energia do ATP, e a miosina funciona como um motor para converter essa energia química em energia mecânica. A miosina usa essa energia mecânica para mover seus grupos de cabeça em direção ao meio do sarcômer. Esse movimento puxa os filamentos de actina em direção ao centro do sarcômere, fazendo com que o sarcômere diminua e se contrai. A contração do sarcômero faz com que a fibra muscular se contraia e gera movimento muscular, o mecanismo de contração muscular é explicado pelo modelo de filamento deslizante, que foi proposto pela primeira vez em 1954.

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