As células musculares são os blocos de construção básicos dos músculos. Aqui explicamos os três tipos e como cada um é estruturado.
Células musculares simplesmente explicadas
Os seres humanos têm mais de 650 músculos. Um músculo do braço, por exemplo, tem uma estrutura diferente dos músculos do intestino.
No entanto, todos os tecidos musculares têm uma coisa em comum: consistem em células musculares, também chamadas de miócitos . Dependendo da célula muscular, diferentes tipos de músculos são formados. De acordo com sua estrutura, você distingue entre células musculares cardíacas, esqueléticas e lisas.
As células musculares podem se contrair (contratilidade), permitindo que nossos músculos se contraiam. Desta forma, os tecidos musculares controlam os movimentos do corpo.
tipos de células musculares
Seu tecido muscular é composto por um dos três tipos de células musculares:
- As células musculares esqueléticas são o tecido muscular dos músculos esqueléticos que são importantes para o movimento.
- As células musculares cardíacas formam a camada muscular no coração.
- as células musculares lisas são responsáveis por movimentos musculares inconscientes, como a contração dos intestinos.
As células musculares dos músculos cardíacos e esqueléticos também podem ser chamadas de fibras musculares devido à sua forma alongada.
Os exames microscópicos mostram uma clara diferenciação das células musculares em fibras musculares estriadas, células musculares lisas e células musculares cardíacas.
O estriamento das fibras musculares estriadas, que pertencem ao músculo esquelético – também chamado de músculo consciente ou voluntário – resulta do arranjo horizontal igual de elementos contráteis que possuem propriedades de refração simples ou duplas. As fibras musculares estriadas têm múltiplos núcleos porque muitas células estão fundidas. Controlados pela consciência, eles são capazes de desenvolver poderes muito fortes por um curto período de tempo.
As células musculares lisas apresentam uma imagem uniforme ao microscópio. São células fusiformes, cada uma com um núcleo. O músculo liso é encontrado principalmente nos intestinos. Tem que estar em constante movimento, por exemplo, para transportar a polpa dos alimentos nos intestinos, mas não precisa ser muito forte para isso. Também é chamado de músculos inconscientes ou involuntários porque não são controlados diretamente pela mente consciente. Embora as células miocárdicas apresentem um estriamento, elas possuem outras características que permitem diferenciá-las das fibras musculares estriadas.
Os músculos estriados do coração permitem um poderoso movimento de bombeamento para transportar constantemente o sangue por todo o corpo.
As diferenças na estrutura fina dos respectivos tipos de células resultam de suas diferentes funções e locais de ação.
As células musculares são células capazes de contração, que permitem que os animais movam ativamente seus corpos (locomoção). Ontogeneticamente, eles se originam principalmente do mesoderma. Nos celenterados eles ainda aparecem como células isoladas, nos animais mais desenvolvidos a musculatura forma um tipo de tecido separado. As células musculares podem se combinar para formar fios musculares individuais, redes musculares espaciais, camadas musculares maciças ou órgãos musculares.
Uma distinção é feita de acordo com a estrutura fina das células musculares
- Células musculares lisas,
- fibras musculares estriadas,
- células do miocárdio
músculos esqueléticos
Os músculos esqueléticos , ou músculos estriados , são constituídos por fibras musculares. Os músculos esqueléticos podem, por assim dizer, mover nosso esqueleto. Eles estão ligados aos ossos em suas extremidades por tendões.
No arranjo dos elementos contráteis (miofibrilas, filamentos de actina e filamentos de miosina), a musculatura estriada dos invertebrados e a musculatura estriada dos vertebrados são relativamente semelhantes. A musculatura estriada é a musculatura geral dos vertebrados e é formada ali como musculatura esquelética e cardíaca.
A musculatura estriada representa o sistema contrátil ordenado mais alto entre todos os tipos musculares e é capaz de se contrair mais rapidamente, mas com menor grau de encurtamento e geralmente menos resiliência permanente do que a musculatura lisa. Em artrópodes e vertebrados, não é composto de células individuais, mas de fibras musculares.
As fibras musculares são criadas pela fusão de várias células em uma unidade e, portanto, possuem vários núcleos celulares (sem divisão celular real). Eles podem ter até vários centímetros de comprimento. O seu diâmetro é de 0,01 a 0,1 mm (10-100 µm).
As miofibrilas estão dispostas no sarcoplasma como estruturas proteicas contráteis. As miofibrilas consistem em filamentos de actina e miosina que se alternam longitudinalmente.
A estriação resulta do mesmo arranjo horizontal de miosina (bandas A fortemente birrefringentes, anisotrópicas, parecendo escuras) e actina (bandas I menos birrefringentes, isotrópicas, parecendo brilhantes).
A menor unidade de uma miofibrila é o sarcômero. Tem cerca de 2 µm de comprimento e é limitado em ambos os lados pela membrana Z.
Toda a fibra muscular é atravessada por um sistema de tubos amplamente ramificado, o retículo sarcoplasmático (latim para pequena rede) e o sistema T (sistema transversal: latim para atravessar). Este sistema de tubos tem muitas protuberâncias (cisternas). É para a transmissão de excitação e aAproximadamente2+-Armazenare lançamento importante.
As fibras musculares têm apenas algumas sinapses que asseguram a transmissão da excitação dos neurônios motores. Essas sinapses têm uma grande área de superfície e são chamadas de placas terminais motoras.
Se os músculos esqueléticos são lesionados, as estrias se dissolvem na interface.
Estrutura e propriedades dos músculos esqueléticos
Eles diferem significativamente em sua estrutura e propriedades das outras células musculares.
- As células do músculo esquelético são células alongadas , cilíndricas que podem atingir vários centímetros de comprimento.
- Eles contêm vários núcleos celulares porque algumas células se fundiram durante o seu desenvolvimento.
- Devido às suas altas necessidades energéticas, eles precisam de muitas mitocôndrias (organelas celulares fornecedoras de energia).
- Você chama sua membrana celular de sarcolema e seu plasma celular de sarcoplasma.
- Uma fibra muscular consiste em muitas fibrilas musculares, que por sua vez são constituídas pelos chamados sarcômeros . O sarcômero contém as proteínas contráteis actina e miosina, que permitem a contração muscular.
- Listras horizontais são visíveis ao microscópio. Eles vêm da actina clara e dos filamentos de miosina mais escuros.
Função dos músculos esqueléticos
Os músculos esqueléticos são responsáveis por todos os movimentos do nosso corpo . Para fazer isso, eles devem se contrair (reunir-se). Sua contração é desencadeada por sinais elétricos das células nervosas . Para que isso funcione, as células musculares e nervosas estão em contato umas com as outras por meio de conexões especiais – a placa motora . Desta forma, as células nervosas podem controlar as células musculares.
Um sinal nervoso leva à liberação de substâncias mensageiras. Eles acionam outro sinal elétrico na membrana da célula muscular. Através de saliências da membrana, os túbulos T, é rapidamente passado para o interior da célula muscular. Lá ele faz com que muitos íons de cálcio (íons de cálcio, Ca 2+ ) sejam liberados do retículo sarcoplasmático. Este é o retículo endoplasmático especial das células musculares. Você pode imaginá-lo como uma rede de tubos finos (túbulos L). Os íons Ca 2+ livres do retículo sarcoplasmático ativam o miócito e desencadeiam a contração muscularo fim.
Uma vez que as células do músculo esquelético são feridas, elas podem se curar. Células-tronco especiais os ajudam a fazer isso. Você também pode se referir a eles como células satélites .
músculos cardíacos
As células do músculo cardíaco (cardiomiócitos) são o segundo tipo de fibra muscular e representam uma forma especial de músculo estriado.Como o nome sugere, formam o músculo cardíaco (miocárdio).
Estrutura e propriedades do músculo cardíaco
As células do músculo cardíaco são mais semelhantes às células do músculo esquelético em sua estrutura, mas também possuem propriedades das células do músculo liso.
- São células musculares com geralmente apenas um núcleo , que está localizado no meio da célula. Eles são semelhantes às células musculares lisas.
- Eles são bastante curtos e estreitos (0,1 mm de comprimento).
- Eles contêm ainda mais mitocôndrias do que células do músculo esquelético para a produção de energia. A proporção sarcoplasmática das células é muito alta.
- Eles formam uma rede na qual as células são conectadas umas às outras por meio de listras brilhantes. A comunicação e a transmissão do sinal entre as células ocorre através das chamadas junções comunicantes (conexão célula-célula).
Existem dois tipos de músculo cardíaco:
- Músculos de trabalho : células do músculo cardíaco responsáveis pela contração do coração.
- Fibras de condução : Células do músculo cardíaco que são responsáveis pela construção e transmissão de impulsos (fibras de Purkinje).
As células musculares cardíacas são uma forma especial de músculos estriados. Em contraste com a musculatura esquelética com suas fibras multinucleadas e pobres em plasma (plasmódios), a musculatura cardíaca consiste em uma rede de células individuais ramificadas, ricas em plasma e mitocôndrias, cada uma com um núcleo central circundado por um halo de plasma.
Essa estrutura garante que o músculo cardíaco esteja constantemente sob estresse. Dois “tipos de fibras” podem ser distinguidos no músculo cardíaco: o músculo de trabalho relativamente rico em fibrilas e fibras curtas (miocárdio), que ao mesmo tempo representa a massa principal do músculo cardíaco, e – embutidos entre eles – mais espessos e fibras de condução de excitação mais longas, extremamente pobres em fibrilas, mas ricas em plasma(Seu feixe, fibras de Purkinje), que transmitem o ritmo básico de excitação para o resto dos músculos cardíacos.
Os potenciais de membrana dessas fibras de condução de excitação são menores, sua velocidade de condução é maior do que a dos músculos em atividade. As células do músculo cardíaco formam uma rede celular por ramificação, que é dividida em seções (0,05 a 0,12 mm de comprimento) por “faixas brilhantes”. A fração sarcoplasmática é muito grande e o retículo sarcoplasmático e o sistema T são bem desenvolvidos.
As células do músculo cardíaco são estimuladas a se contraírem pelos centros de excitação do coração e pelo sistema nervoso autônomo.
função do músculo cardíaco
As células do músculo cardíaco garantem que nosso coração bata continuamente em um ritmo regular. Também não temos que controlá-los conscientemente, mas o coração bate sem que pensemos nisso.
Em outras palavras, eles têm que transmitir os impulsos elétricos gerados pelas células marcapasso no coração de forma rápida e coordenada. Para transmitir os sinais diretamente de célula para célula, suas membranas estão em contato direto. As membranas são, por assim dizer, coladas pelas tiras brilhantes. Ao contrair as células do músculo cardíaco ao mesmo tempo, o músculo cardíaco gera força suficiente para bombear o sangue pelo corpo e fornecer oxigênio suficiente às células.
musculatura lisa
As células musculares lisas são encontradas principalmente nos órgãos internos. Em contraste com os outros dois tipos de células musculares, elas não apresentam estrias ao microscópio.
Com algumas exceções (por exemplo, rotíferos), o músculo liso é o mais simples. As células musculares lisas são células fusiformes ou cilíndricas com um núcleo alongado localizado centralmente. Não apresentam estrias transversais, ou seja, os elementos contráteis (actina e miosina) não estão dispostos especificamente, mas estão presentes de forma desordenada. As células musculares lisas têm um comprimento de 2 µm a 20 µm, em casos extremos até 80 µm. Eles podem ser conectados entre si por meio de sinapses elétricas e, assim, serem combinados para formar unidades funcionais.
musculatura lisaé difundida entre os invertebrados e é encontrada em vertebrados particularmente nas paredes musculares involuntárias de órgãos ocos (intestino, trato respiratório), paredes dos vasos (vasos sanguíneos, útero, trato urinário), no olho (músculo da pupila) e no folículo piloso. músculos.
| Ocorrência | órgão | construção fina | Tamanho |
| Vertebrados (Vertebrados) | veias de sangue | em forma de fuso | 0,02 mm |
| Vertebrados (Vertebrados) | útero grávido | em forma de fuso | 0,08- vários mm |
| Vertebrados (Vertebrados) | endocárdio, aorta | ramificado | |
| Vertebrados (Vertebrados) | trato gastrointestinal | em forma de fuso | 0,02-0,2 mm |
| Vertebrados (Vertebrados) | bexiga, uretra | em forma de estrela ramificado, em forma de fuso | 0,02-0,2 mm |
| Mexilhões (Bivalvia) | esfíncter | cilíndrico |
Estrutura e propriedades do músculo liso
- A célula muscular lisa é uma célula fusiforme . Com um tamanho máximo de 600 µM, é o menor tipo de célula muscular.
- Eles contêm apenas um núcleo , que está localizado no meio da célula.
- Devido a um arranjo diferente de suas miofibrilas, sua estrutura parece lisa ao invés de listrada ao microscópio .
- Eles são dispostos em camadas umas sobre as outras para que possam se contrair ao mesmo tempo.
Função do músculo liso
Os músculos lisos também são conhecidos como músculos involuntários . Isso ocorre porque eles se movem independentemente sem nosso controle consciente. Sua contração é regulada pelo sistema nervoso autônomo .
Em humanos, eles são encontrados principalmente nas paredes de órgãos ocos , como vasos sanguíneos, pulmões, útero ou bexiga. Mas também aparecem aos nossos olhos. Sem eles não seríamos capazes de mudar a forma de nossas lentes e, portanto, não focar objetos com nitidez. No intestino, os músculos lisos se contraem para garantir o movimento direcionado do quimo.
Para que as células se contraiam uma após a outra por meio de um sinal elétrico, elas também são conectadas umas às outras por meio de junções comunicantes, como as células do músculo cardíaco. Como resultado, os músculos lisos se contraem mais lentamente, mas com mais força do que os músculos estriados.
fornecimento de energia muscular
Como as células musculares estão constantemente se contraindo, elas exigem muita energia. Mas como a célula muscular gera energia?
Os músculos obtêm a energia de que necessitam a partir da degradação do trifosfato de adenosina :
Trifosfato de adenosina (ATP) → difosfato de adenosina (ADP) + fosfato (P)
As células usam a molécula de fosfato de creatina para produzir ATP novo e de alta energia . Isso lhes permite transferir um novo grupo fosfato para difosfato de adenosina (ADP). Pouco tempo depois, energia adicional é obtida a partir da quebra do açúcar da uva ( glicose ) . Quando você quebra a glicose, você está falando sobre glicólise.