O SISTEMA MUSCULAR: OS MOTORES DO CORPO Objetivos:

1. 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.

2. 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”.

3. 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.

4. 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.

5. 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.

6. “OSARCÔMERO É A UNIDADE CONTRÁTIL BÁSICA DO MÚSCULO”.

7. CONSTITUIÇÃO HISTOLÓGICA DA FIBRA MUSCULAR

8. 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”.

9. FORMA DOS MÚSCULOS

10. O ARRANJO DAS FIBRAS EM UM MÚSCULO FUSIFORME= bíceps, reto abdominal, sartório. UNIPENADOS = semimembranoso BIPENADOS = reto femoral MULTIPENADOS = deltóide

11. IV - AÇÃO MUSCULAR TIPO DE AÇÃOFUNÇÃOFORÇA EXTERNATRABALHO OPOSTAEXTERNO CONCÊNTRICA Aceleração Menor Positivo EXCÊNTRICA Desaceleração Maior Negativo ISOMÉTRICA Fixação Igual Nulo RASC & BURKE, 1977

12. V – CLASSIFICAÇÃO DOS MÚSCULOS • 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.

13. 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”.

14. 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

15. 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”.

16. 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”.

17. 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.

18. 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”.

19. “ 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.

20. 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”.

21. PRÉ-ALONGAMENTO “ Quanto menor o tempo entre o alongamento do músculo e a contração concêntrica subseqüente, maior a força de contração”.

22. 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

23. TIPO DE UNIDADE MOTORA FISIOLÓGICA (FUNCIONAL) MOTONEURÔNIO INERVADOR TONALIDADE HISTOLÓGICA A Contração muito rápida Muita força Alta fatigabilidade Glicolítica rápida FÁSICO Branca IIB B Contração rápida Força moderada Resistente à fadiga Glicolítica lenta Branca IIA C Contração lenta Baixa tensão Resistente à fadiga Oxidativa TÔNICO Vermelha I TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES FÁSICO

25. “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). • CONTRAÇÃO COMPLETA E ESTIRAMENTO COMPLETO (CURSO TOTAL) • CONTRAÇÃO INCOMPLETA E ESTIRAMENTO COMPLETO (CURSO EXTERNO) • CONTRAÇÃO COMPLETA, ESTIRAMENTO INCOMPLETO (CURSO INTERNO) • CONTRAÇÃO INCOMPLETA, ESTIRAMENTO INCOMPLETO

26. CLASIFICAÇÃO E TIPOS DE FORÇA • 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.

27. 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,

29. 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.

30. 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: • Variando o número de unidades motoras de um músculo; • Variando a freqüência da descarga excitatória nervosa. • MOTONEURÔNIOS FÁSICOS • - Permitem uma alta velocidade de condução • 2. MOTONEURÔNIOS TÔNICOS • - São mais finos e com menor velocidade de contração.

31. 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

32. 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.

33. CONCENTRAÇÃO DE ENERGIA NO MÚSCULO ConcentraçãoEnergia Total mmol/gr (peso corporal 75kg m. úmido peso muscular 20 kg) ATP 5 4 kJ ou 1 kcal CP 17 15 kJ ou 3,6 Kcal GLICOGÊNIO 80 4.600 kJ ou 1.100 Kcal GORDURA - 300.000 kJ ou 75.000 Kcal

34. 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.

35. OS MÚSCULOS E OS EFEITOS DO TREINAMENTO • Aumento do número de miofibrilas por fibra muscular. • Acréscimo na quantidade total de proteínas, especialmente nos filamentos de miosina. • 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.

36. VERIFICAÇÃO DE APRENDIZAGEM • Caracterize os diferentes tipos de musculatura do corpo humano. • Identifique os componentes estruturais da musculatura esquelética. • Explique as propriedades funcionais dos músculos esqueléticos. • O que é uma unidade motora? • Classifique a contração muscular com base nas suas características funcionais? • 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.

37. EXERCÍCIOS