Fisiologia da motilidade

Transcrição

1 Fisiologia da motilidade Acoplamento excitação-contração Pedro Augusto CM Fernandes 2017 Dep. Fisiologia. Sala 317

2 Junção neuromuscular

3 Junção neuromuscular Neurônio induz contração da fibra muscular Contração neurogênica

4 Contração do músculo estriado esquelético Variação do K + extracelular Aumenta o potencial da membrana muscular Maior a tensão gerada pelo músculo Hodgkin Horowicz (1960)

5 Contração do músculo estriado esquelético Após estimulação: potencial da membrana do músculo = +50mV

6 Junção neuromuscular Vesículas Acetilcolina

7 Junção neuromuscular 10-3 M Ca 2+ CONTROLE DA LIBERAÇÃO DE VESÍCULAS CONTENDO ACETILCOLINA 10-7 M Ca 2+ PAPEL DO Ca 2+

8 Junção neuromuscular Fusão das vesículas CONTROLE DA LIBERAÇÃO DE ACETILCOLINA PROTEÍNAS DE MEMBRANA N-ethylmaleimide-sensitive fusion protein soluble NSF attachment receptor (complexos) Controlam a fusão

9 Junção neuromuscular CONTROLE DA LIBERAÇÃO DE ACETILCOLINA PAPEL DO Ca 2+ PROTEÍNAS DE MEMBRANA

10 Junção neuromuscular Liberação de acetilcolina na junção neuromuscular

11 Junção neuromuscular Receptores de acetilcolina Nicotínicos (ionotrópicos) Muscarínicos (metabotrópicos)

12 Junção neuromuscular Acetilcolina

13 Junção neuromuscular Receptor nicotínico Passagem de íons Despolarização da membrana

14 Junção neuromuscular Acetilcolinesterase Degrada acetilcolina

15 Contração do músculo estriado esquelético Sadava et al., 2009 Life the science of biology

16 Controle neural do movimento

17 (Andrew Huxley,1958) Contração dos músculos estriados Estimulação elétrica (linha Z)

18 Estimulação elétrica Linha Z Associação entre túbulo T e cisterna terminal

19 Linha Z Por onde corre Túbulo T (extensão da membrana plasmática) Retículo sarcoplasmático Aumentar a propagação do sinal de despolarização da membrana plasmática da célula muscular

20 Em caranguejos o túbulo T percorre as bandas A Estimulação elétrica da linha Z não induz contração muscular Propagação do potencial elétrico pelos túbulos T é determinante para a contração muscular

21 Cisternas terminais Regiões dilatadas do retículo sarcoplasmático Retículo sarcoplasmático

22 Junção entre Retículo Sarcoplasmático e túbulos T Voltagem dependente

23 Junção Retículo Sarcosplasmático e túbulos T Liberação de cálcio do RS

24 Concentração de Ca 2+

25 Concentração de Ca 2+ Fibra isolada indicador fluorescente Depende do acúmulo de cálcio no citoplasma

26 Bomba de Ca 2+ Retorno de Ca 2+ para o retículo sarcoplasmático

27 Controle neural do movimento Concentração de cálcio livre no citoplasma

28 Sadava et al., 2009 Life the science of biology

29 Junção Retículo Sarcosplasmático e túbulos T Liberação de cálcio do RS

30 Sadava et al., 2009 Life the science of biology

31 Sadava et al., 2009 Life the science of biology

32 Sadava et al., 2009 Life the science of biology

33 Sadava et al., 2009 Life the science of biology

34 Ligação firme entre actina e miosina Sadava et al., 2009 Life the science of biology

35 Sadava et al., 2009 Life the science of biology

36 Sadava et al., 2009 Life the science of biology

37 Sadava et al., 2009 Life the science of biology

38 Bomba de Ca 2+ Retorno de Ca 2+ para o retículo sarcoplasmático

39 Remoção do cálcio Sadava et al., 2009 Life the science of biology

40 Cardíaco

41 Cardíaco Cálcio extracelular também participa

42 Cardíaco

43 Relação entre duração do potencial de ação e contração Canais de sódio Canais de potásio Esquelético Cardíaco

44 Entrada de cálcio

45

46 Esquelético Cardíaco

47

48 Cardíaco Regulação Sistema nervoso autônomo

49 Cardíaco

50 Cardíaco

51 Cardíaco Sistema nervoso autônomo: controle da frequência

52 Cardíaco Sistema nervoso autônomo: Força de contração

53 Cardíaco Concentração de cálcio intracelular controla tensão da contração do músculo esquelético cardíaco

54 Contração dos músculos lisos Contração não direcionada, mais complexa e passível de múltiplas modulações. Ligação cíclica entre actina e miosina depende da concentração de cálcio intracelular. Tensão gerada é proporcional á concentração de cálcio intracelular. Acoplamento excitação-contração ocorre de maneira mais lenta e por mecanismos diferentes dos observados nos músculos estriados. Lenta liberação de calcio é devida a um reticulo sarcoplasmático reduzido no músculo liso.

55 Contração dos músculos lisos Cálcio ativa cascata de fosforilação MLCK: myosin light chain kinase

56 Contração dos músculos lisos Outros moduladores Controle tecidual Falta de oxigênio Excesso de CO2 Vasodilatação Acidose (H+) Mecânico Estiramento Hormônios (serotonina, histamina...)

57 Contração dos músculos lisos Contração controlada por diferentes sinais Controlada por óxido nítrico

58 Contração dos músculos lisos Contração controlada por diferentes sinais Sistema nervoso autônomo

59 Contração dos músculos lisos Sistema nervoso autônomo Padrão de inervação difuso

60 Contração dos músculos lisos Sistema nervoso autônomo

61 Contração dos músculos lisos Sistema nervoso autônomo Um mesmo mensageiro pode induzir diferentes sinais dependendo do tipo de receptor presente na célula alvo

62 Contração dos músculos lisos Sistema nervoso autônomo Um mesmo mensageiro pode induzir diferentes sinais dependendo do tipo de receptor presente na célula alvo

63 Cine (des)contração