Mecanismo contrátil
As fibras musculares são dotadas de inúmeroas miofibras contráteis constituídas basicamente por dois tipos de proteínas: actina e miosina.
Na musculatura lisa, as miofibrilas são muito finas e não se organizam em feixes, de maineira que são dificilmente observadas. Assim, o sarcoplasma apresenta-se com aspecto homogêneo, sem estrias. è por isso que as fibras desse músculo são denominadas lisas.
Na musculatura estriada, as miofibrilas organizam-se em feixes, delimitando um intercalamento de faixas claras e escuras, o que confere à fibra um aspecto estriado.
A fibra estriada é constituída por inúmeros miofribilas contráteis, entre as quais pode-se observar a presença de inumerosas mitocôndrias.
Cada miofribila apresenta faixas claras e escuras, de maneira alternada. as faixas claras (faixas I) apresentam no seu centro uma estria mais escura (estria Z). As faixas escuras (faixas A) são maiores e apresentam na região central uma zona mais clara (estria H).
O conteúdo existente entre duas estrias Z é denominada sarcômero. Inseridos na estria Z, encontram-se filamentos delicados contituídos da proteína actina. Esses filamentos terminam ao redor da estria H. Intercalados aos filamentos de actina estão os filamentos grossos, constituídos da proteína miosina.
Na faixa A existem filamentos de actina e miosina, determinando uma faixa mais densa, o que justifica a coloração escura, quando se observa a fibra ao microscópio óptico. Na estria H, um pouco mais clara, não existe actina.
A faixa I é constituída apenas pelos filamentos finos de actina, daí sua coloração clara (é uma região pouco densa). A estria Z é uma região de condensação de proteínas.
Quando a fibra muscular se contrai, os filamentos finos de actina deslizam sobre os filamentos grossos de miosina. Dessa maneira, a faixa I diminui (podendo até desaparecer); a estria H também diminui e pode desaparecer, embora a faixa A não se altere. É evidente que, na fibra contraída, as estrias Z se aproximam, o que determina o encurtamento do sarcômero. Como o sarcômero é a menor porção da fibra capaz de sofrer contração (encurtamento), é considerado a unidade contrátil da fibra muscular.
O mecanismo de deslizamento dos filamentos de actina sobre os de miosina é conhecido como Teoria dos Filamentos Interdigitados Deslizantes.
A energia para a contração muscular
Sabemos que os músculos armazenam glicogênio. Através do mecanismo respiratório, as moléculas de glicose prevenientes do glicogênio liberam energia para a síntese de ATP. A energia liberada pelo ATP permite o deslizamento da actina sobre a contração muscular.
O estoque de Atp nas fibras musculares é, porém, limitado. Quando a atividade muscular é intensa, esse estoque é rapidamente consumido e, nessas condições, a energia oriunda do mecanismo respiratório não consegue, normalmente, restaurar as moléculas de ATP. Ocorre, no entanto, que a fibra muscular contém grandes quantidades de uma substância orgânica denominada creatina, capaz de ser fosforilada e amarzenar fosfatos de alta energia para o ADP, permitindo a rápid formação ne novas moléculas de ATP. Quando o músculo se encontra em repouso, o mecanismo respiratório fornece energia, permitindo a formação de novas moléculas de creatina-fosfato.
Considerando o mecanismo contrátil, pode-se concluir as seguintes funções para as substâncias:
- glicogênio - Fonte primária de energia para a contração;
- ATP - fonte imediata de energia para a contração;
- Creatina-fosfato - reservatório de energia química para a contração.
