O coração é um órgão muscular que se contrai ritmicamente, funcionando como uma bomba. É constituído basicamente de três camadas, sendo elas: a interna (ou endocárdio), a média (ou miocárdio) e a externa (ou epicárdio).
Uma das características do miocárdio é a presença da díade. A díade é uma região das células musculares esqueléticas cardíacas que possui um túbulo T e uma evaginação do retículo sarcoplasmático [1]. O túbulo T é uma região que possui contato direto com o nervo, e o retículo sarcoplasmático é uma “rede de cisternas” do retículo endoplasmático liso, e sua função é armazenar e regular a quantidade de íons de cálcio (substância essencial para a estimulação da contração celular).
O endocárdio é uma camada composta basicamente de endotélio que fica acima de uma camada fina de tecido conjuntivo frouxo que composta de fibras elásticas e colágenas (camada subendocardial).
O miocárdio é a camada do tecido muscular propriamente dito. É composta de fibras musculares estriadas cardíacas, que para se ligar ao endocárdio e a camada subendocardial, é estabelecido por meio das fibras de Purkinje (tecido conjuntivo).
Por último temos o epicárdio, que corresponderia a camada visceral do pericárdio e é composta basicamente de uma camada de epitélio com uma camada fina de tecido conjuntivo frouxo.
CONTRAÇÃO
Duas proteínas são indispensáveis para a contração muscular, sendo elas a actina [2] e a miosina [3]. Elas são importantes pela sua propriedade de contração, e se alojam nas miofibrilas (que são a mínima parte das fibras musculares composta por vários sarcômeros - unidades contráteis) e estão associadas as tropomiosinas [4]. As tropomiosinas se associam estruturalmente com as actinas impedindo a sua associação com as miosinas, fator indispensável para a ocorrência da contração.
A relação entre a tropomiosina, a actina e a miosina são intermediadas por proteínas reguladoras, as troponinas. As troponinas podem ser de três tipos: T (que se liga à tropomiosina), I (que se liga à actina) e C (que se liga ao cálcio). Quando a quantidade de cálcio no meio aumenta, estimula a liberação da tropomiosina do sítio ativo (com o deligamento das troponinas T e I), permitindo a ligação entre a actina e a miosina. Contudo, para que ocorra a contração, é necessário que aja um consumo de ATP, que vai dissociá-las e fazer com que a cabeça de miosina se mova para frente (com a hidrolização do ATP), e depois se ligue novamente a actina. quando ocorrer a nova ligação, a miosina vai voltar ao seu estado natural (que era o que estava antes da ligação com o ATP).
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| Mecanismo de contração mediado pela actina e miosina, e o seu funcionamento. |
A despolarização da célula é essencial para que o cálcio se armazena, o sarcômero se encurtam (unidades contráteis que formam as miofribilas). Mas antes que isso ocorra, são necessárias algumas modificações intracelulares, que tem inicio com o potencial de ação (corrente elétrica) que carrega a membrana dos túbulos T [5] e por consequência a membrana do retículo sarcoplasmático (RS), que quando chega no último (por proteínas sensíveis a voltagem), provoca a abertura dos canais de cálcio do RS*. Esses canais absorvem o cálcio presente no meio extra celular (que não são o suficiente para estimular a contração muscular), e esse cálcio se conjuga com o receptor de rianodina (que está presente na membrana do RS), abrindo-o e assim, permitindo a saída do cálcio para o citoplasma, pelo principio da concentração. Após o final do potencial de ação, o cálcio se dissocia do receptor, e dessa forma inibe a saída de cálcio do RS.
A volta do cálcio presente no citoplasma se dá pela ativação da bomba de cálcio do RS, que é ativada por meio da fosforilação da proteína fosfolambam. Para que ocorra o retorno dois átomos de cálcio a célula gasta um ATP.
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| 1- abertura dos canais lentos de sódio e entrada de cálcio do meio extracelular, 2- associação do cálcio com a rianodina, 3- saída do cálcio para o citoplasma, 4- cálcio necessário para a contração cardíaca, 5- reabsorção de cálcio para o RS pela ativação da proteína fosfolambam e da bomba de cálcio. |
Fontes:
http://lasneaux.blogspot.com.br/2010/11/sistema-muscular.html
Histologia Básica , Junqueira e Carneiro. 10ª edição.
Tratado de Fisiologia Médica. Arthur C. Guyton,M.D. 9ª edição.
Biologia Molecular da Célula, B. Alberts, 4ª edição.
* Os íons cálcio também estão contidos nos túbulos T, com a função de auxiliar no fornecimento dos íons.
[1] Retículo sarcoplasmático é um outro nome dado aos retículos endoplasmáticos que tem além da sua função original (produção de lipídios, já que ocorrem no retículo endoplasmático liso), também são responsáveis pelo armazenamento de íons de cálcio.
[2] Actina é uma proteína essencial para a formação do citoesqueleto celular.
[3] Miosina é uma proteína que necessita do gasto de ATP para que ocorra a associação com a actina e assim, ocorra a contração.
[4] As tropomiosinas são unidades estruturais que tem a função de estabilizar a cadeia de actina e evitar a constate ativação do sítio de ligação entre a actina e a miosina.
[5] Os túbulos T são conexões entre a membrana plasmática, que está em contato direto com o meio extra celular, e a membrana do retículo sarcoplasmático.
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