SISTEMA Muscular

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103 Tecido Muscular Capítulo 5 1 CARACTERÍSTICAS O tecido muscular possui células alongadas e ricas em filamentos contráteis. 1 2 FUNÇÕES A contração do tecido muscular promove o movimento de estruturas ligadas a ele, como os ossos, e, consequentemente, do corpo. Permite ainda o movimento, pelo organismo, de substâncias e líquidos, como o alimento, o sangue e a linfa. 3 COMPONENTES As células musculares são alongadas, por isso também são chamadas fibras musculares. Elas são ricas nos filamentos de actina e de miosina, responsáveis pela sua contração. A actina (Figura 5.1) e algumas proteínas associadas compõem filamentos de cerca de 7nm de diâmetro, os filamentos finos, enquanto a miosina II (Figura 5.2) forma filamentos com 15nm de diâmetro, os filamentos espessos. Os filamentos finos medem 1μm de comprimento, e os espessos, 1,5μm. 2 Figura 5.1 - A polimerização de monômeros de actina-G forma a actina-F, ou seja, o filamento de actina. Baseado em Alberts, B.; Johnson, A.; Lewis, J.; Raff, M.; Roberts, K.; Walter, P. Molecular Biology of the cell. 4.ed. New York: Garland Science, 2002. p. 916. 1 JUNQUEIRA, L. C.; CARNEIRO, J. Histologia básica: texto e atlas. 12.ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2013. p. 178. 2 GARTNER, L. P.; HIATT, J. L. Tratado de Histologia em cores. 3.ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2007. pp. 161, 167. A miosina II mede 2 a 3nm de diâmetro e 150nm de comprimento. Tem uma porção alongada, em bastão, denominada cauda, formada por duas cadeias polipeptídicas em -hélice, enroladas uma na outra e, na extremidade, duas porções globulares, que correspondem às cabeças, com atividade ATPase. Além de se ligar ao ATP, a cabeça possui sítio de ligação para a actina. Entre a cabeça e a cauda, há uma região flexível que funciona como dobradiça, proporcionando a mudança conformacional necessária à função motora. A cada cabeça aderem duas cadeias leves, com papel estrutural na estabilização da miosina (Figura 5.2). 3,4,5,6 Figura 5.2 - Molécula de miosina II. Baseado em Alberts et al., 2002. p. 950. As células musculares possuem ainda filamentos intermediários de desmina, também presentes em outras células contráteis, como as células mioepiteliais e os miofibroblastos. 7 A matriz extracelular consiste na lâmina basal (ou externa) e nas fibras reticulares. As células musculares lisas secretam colágeno, elastina, proteoglicanas e fatores de crescimento, sendo que alguns desses elementos ajudam na adesão entre as células. 8 4 CLASSIFICAÇÃO 3 Ibid. pp. 169-170. 4 GENESER, F. Histologia: com bases moleculares. 3.ed. Rio de Janeiro: Médica Panamericana, Guanabara Koogan, 2003. pp. 249-250. 5 LINO NETO, J.; GÓES, R. M.; CARVALHO, H. F. Citoesqueleto. In: CARVALHO, H. F.; RECCO-PIMENTEL, S. M. A Célula. 3.ed. Barueri: Manole, 2013. p. 430. 6 ROSS, M. H.; PAWLINA, W. Histologia: texto e atlas, em correlação com Biologia celular e molecular. 6.ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2012. pp. 324-325. 7 LOWE, J. S.; ANDERSON, P. G. Stevens & Lowe´s Human Histology. 4.ed. Philadelphia: Elsevier, Mosby, 2015. pp. 77, 81-82. 8 GARTNER & HIATT. Op. cit., pp. 184-185.

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TECIDO MUSCULAR

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103 Tecido Muscular Captulo 5 1 CARACTERSTICAS O tecido muscular possui clulas alongadas e ricas em filamentos contrteis.1 2 FUNES Acontraodotecidomuscularpromoveo movimento de estruturas ligadas a ele, como os ossos, e,consequentemente,docorpo.Permiteaindao movimento,peloorganismo,desubstnciase lquidos, como o alimento, o sangue e a linfa.

3 COMPONENTES Asclulasmuscularessoalongadas,porisso tambmsochamadasfibrasmusculares.Elasso ricasnosfilamentosdeactinaedemiosina, responsveis pela sua contrao. A actina (Figura 5.1) ealgumasprotenasassociadascompemfilamentos decercade7nmdedimetro,osfilamentosfinos, enquantoamiosinaII(Figura5.2)formafilamentos com15nmdedimetro,osfilamentosespessos.Os filamentosfinosmedem1mdecomprimento,eos espessos, 1,5m.2 Figura5.1-Apolimerizaodemonmerosdeactina-G formaaactina-F,ouseja,ofilamentodeactina.Baseado emAlberts,B.;Johnson,A.;Lewis,J.;Raff,M.;Roberts, K.;Walter,P.MolecularBiologyofthecell.4.ed.New York: Garland Science, 2002. p. 916.

1JUNQUEIRA,L.C.;CARNEIRO,J.Histologiabsica:textoeatlas. 12.ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2013. p. 178. 2GARTNER,L.P.;HIATT,J.L.TratadodeHistologiaemcores.3.ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2007. pp. 161, 167. A miosina II mede 2 a 3nm de dimetro e 150nm de comprimento.Temumaporoalongada,embasto, denominadacauda,formadaporduascadeias polipeptdicas em -hlice, enroladas uma na outra e, na extremidade, duas pores globulares, que correspondem scabeas,comatividadeATPase.Almdeseligarao ATP, a cabea possui stio de ligao para a actina. Entre acabeaeacauda, humaregio flexvelquefunciona comodobradia,proporcionandoamudana conformacionalnecessriafunomotora.Acada cabeaaderemduascadeiasleves,compapelestrutural na estabilizao da miosina (Figura 5.2).3,4,5,6 Figura 5.2 - Molcula de miosina II. Baseado em Alberts et al., 2002. p. 950. Asclulasmuscularespossuemaindafilamentos intermediriosdedesmina,tambmpresentesem outras clulas contrteis, como as clulas mioepiteliais e os miofibroblastos.7 A matriz extracelular consiste na lmina basal (ou externa) e nas fibras reticulares. As clulas musculares lisassecretamcolgeno,elastina,proteoglicanase fatoresdecrescimento,sendoquealgunsdesses elementos ajudam na adeso entre as clulas.8 4 CLASSIFICAO

3 Ibid. pp. 169-170. 4GENESER, F. Histologia: com bases moleculares. 3.ed. Rio de Janeiro: Mdica Panamericana, Guanabara Koogan, 2003. pp. 249-250. 5LINONETO,J.;GES,R.M.;CARVALHO,H.F.Citoesqueleto.In: CARVALHO, H. F.; RECCO-PIMENTEL, S. M. A Clula. 3.ed. Barueri: Manole, 2013. p. 430.6ROSS,M.H.;PAWLINA,W.Histologia:textoeatlas,emcorrelao comBiologiacelularemolecular.6.ed.RiodeJaneiro:Guanabara Koogan, 2012. pp. 324-325. 7LOWE,J.S.;ANDERSON,P.G.Stevens&LowesHumanHistology. 4.ed. Philadelphia: Elsevier, Mosby, 2015. pp. 77, 81-82. 8 GARTNER & HIATT. Op. cit., pp. 184-185. TATIANA MONTANARI 104 4.1 Msculo estriado esqueltico Asclulasdestemsculosooriginadasdafuso decentenasdeclulasprecursoras,osmioblastos (Figura 5.3), o que as tornam grandes e alongadas, de formato cilndrico, com um dimetro de 10 a 100m e at30cmdecomprimento,emultinucleadas,sendo queosncleosficamemposioperifrica(Figuras 5.4 e 5.5).9 Figura5.3-Fusodosmioblastosparaformaromsculo estriado esqueltico. HE. Objetiva de 100x (1.373x). Asclulasmuscularesesquelticasdoadultonose dividem.Noentanto,possvelaformaodenovas clulasnoprocessodereparoapslesooude hipertrofiadecorrentedoexercciointenso,atravsda divisoefusodemioblastosquiescentes,asclulas satlites.Elassofusiformes,mononucleadas,como ncleo escuro e menor do que aquele da clula muscular. Estoposicionadasentrealminabasaleamembrana plasmtica dessa clula.10,11 Asclulasdomsculoestriadoesqueltico possuemfilamentosdeactinaedemiosinaem abundncia,easuaorganizaofazcomquese observemestriaestransversaisaomicroscpiode luz, o que conferiu o nome estriado ao tecido (Figuras 5.4e5.5).Otermoesquelticodevidosua localizao,jqueestligadoaoesqueleto.Esse msculo est sob controle voluntrio.12 Asclulaspossuemumapequenaquantidadede retculoendoplasmticorugosoeribossomos.13O retculoendoplasmticoliso(geralmentechamadode retculosarcoplasmtico)bemdesenvolvidoe

9 JUNQUEIRA & CARNEIRO. Op. cit., p. 178. 10 GENESER. Op. cit., p. 243. 11 JUNQUEIRA & CARNEIRO. Op. cit., p. 198. 12HAM,A.W.;CORMACK,D.H.Histologia.8.ed.RiodeJaneiro: Guanabara Koogan, 1983. p. 508. 13 JUNQUEIRA & CARNEIRO. Op. cit., p. 191. armazenaonsCa2+,importantesparaoprocessode contrao.14,15Asmitocndriassonumerosase fornecemenergiaaoprocesso.16Paraaobtenoda energia, armazenam glicognio e gotculas lipdicas.17 Elascontmaindapigmentosdemioglobina,queso protenastransportadorasdeoxigniosemelhantes hemoglobina, mas menores do que esta.18 Osfilamentoscontrteisdeactinaemiosinaso abundantes e envoltos por invaginaes da membrana plasmtica, pelas cisternas do retculo sarcoplasmtico epelasmitocndrias,resultandonasmiofibrilas, dispostaslongitudinalmentenasclulasecom1a 2m de dimetro.19

Osfilamentosfinoseespessosdispem-sedetal maneiraquebandasclaraseescurasalternam-seao longodafibramuscular.Asbandasclarascontm somentefilamentosfinose,comosoisotrpicasao microscpiodepolarizao,foramdenominadas bandas I. As bandas escuras possuem filamentos finos eespessose,porseremanisotrpicasaomicroscpio de polarizao foram chamadas bandas A (Figuras 5.4 e5.5).Portanto,aomicroscpiodepolarizao,as bandasI,quenoalteramoplanodaluzpolarizada, ficamescuras,easbandasA,devidoaoarranjo paralelodesubunidadesassimtricas,so birrefringentes,ouseja,alteramaluzpolarizadaem dois planos, aparecendo claras e brilhantes.20,21 Figura5.4-Cortelongitudinaldomsculoestriado esqueltico. HE. Objetiva de 40x (550x). No centro da banda I, h uma linha escura, a linha Z(deZwischenscheibe,linhaintemediriaem

14 GARTNER & HIATT. Op. cit., p. 165. 15 GENESER. Op. cit., p. 243. 16 LOWE & ANDERSON. Op. cit., p. 71. 17OVALLE,W.K.;NAHIRNEY,P.C.NetterBasesdaHistologia.Rio de Janeiro: Elsevier, 2008. p. 75. 18 GARTNER & HIATT. Op. cit., p. 162. 19 Ibid. p. 164. 20GAUTHIER,G.F.Tecidomuscular.In:WEISS,L.;GREEP,R.O. Histologia. 4.ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1981. pp. 214-215. 21 ROSS & PAWLINA. Op. cit., p. 322. T. Montanari T. Montanari HISTOLOGIA 105 alemo).AslinhasZdelimitamaunidaderepetitiva dasmiofibrilas,osarcmero,queapresentaametade de duas bandas I e uma banda A central e mede 2,5m decomprimentono msculo em repouso (Figuras 5.5 e 5.6).22 Figura 5.5 - Sarcmeros delimitados pelas linhas Z ( ) no msculoestriadoesqueltico.HE.Objetivade100x (1.373x). Aomicroscpioeletrnico,reconhece-se,no centro da banda A, uma regio mais clara, a banda H (doalemohell,claro),ondesomentefilamentosde miosinasoencontrados.Nocentrodessabanda,h umafaixaescura,alinhaM(doalemoMitte,meio) (Figura 5.6).23 O filamento fino, no msculo estriado, constitudo pelapolimerizao daactinaGem actina F,associada tropomiosinaetroponina.CadamolculadeactinaG tem um stio de ligao para a miosina.24 A tropomiosina umamolculaemformadebasto,com2nmde dimetroe41nmdecomprimento,constitudaporduas cadeias polipeptdicasem-hlice, queseenrolamuma naoutra.Asmolculasdetropomiosinaunem-sepelas extremidades,estendendo-seaoredordofilamentode actina.25,26 Atroponinaconstitudaportrs polipeptdeos:troponinaC,queseligaaoCa2+,a troponinaT, queseligatropomiosina, e atroponinaI, queseuneactinaeinibeasuainteraocoma miosina.27

22 OVALLE & NAHIRNEY. Op. cit., pp. 74-75. 23 ROSS & PAWLINA. Op. cit., p. 323. 24 Ibid. pp. 323-324. 25DALPAI-SILVA,M.;DALPAI,V.;CARVALHO,R.F.Clula muscularestriadaesqueltica.In:CARVALHO,H.F.;COLLARES-BUZATO,C.B.Clulas:umaabordagemmultidisciplinar.Barueri: Manole, 2005. p. 85. 26VASCONCELOS,L.A.B.A.;CARVALHO,H.F.Clulamuscular lisa. In: CARVALHO, H. F.; COLLARES-BUZATO, C. B. Clulas: uma abordagem multidisciplinar. Barueri: Manole, 2005. p. 71. 27 ALBERTS, B.; JOHNSON, A.; LEWIS, J.; RAFF, M.; ROBERTS, K.; WALTER,P.MolecularBiologyofthecell.4.ed.NewYork:Garland Science, 2002. p. 965. Cadafilamentoespessocompostopor200a300 molculasdemiosinaII.28Metadedasmolculasde miosinaapresentaascabeasemdireoauma extremidade do filamento, e a outra metade, em direo extremidade oposta. Na regio mediana, no hcabeas, somentecaudas.EssaregiocorrespondebandaH.As cabeasdispem-seemumpadrohelicoidal,formando seisfilaslongitudinais.Cadafiladecabeasest alinhadacomumfilamentodeactina,demodoqueseis filamentosfinoscircundamumfilamentoespessonas laterais da banda A.29 A linha Z contm as protenas -actinina e CapZ, as quaisancorameevitamadespolimerizaodos filamentosdeactinanasuaextremidadepositiva.A despolimerizaonaextremidadenegativaimpedida pelatropomodulina. Ocomprimento do filamento fino determinado pelanebulina.Aancoragem dosfilamentos de miosina linha Z realizada pela titina, uma protena com caracterstica elstica quemuda o seu comprimento quando a clula contrai ou relaxa.30 Ainda na linha Z, h os filamentos intermedirios de desmina e de vimentina, ligando as miofibrilas adjacentes.31 AlinhaMpossuimiomesina,protenaCeoutras protenasqueinterligamosfilamentosdemiosina, mantendoseuarranjoemformadegrade.32Haindaa creatina quinase, uma enzima que catalisa a transferncia deumgrupofosfatodafosfocreatinaparaoADP, resultandonoATPutilizadonascontraes musculares.33Estaenzimaencontradatambmna forma solvel, no citoplasma.34 A distrofina uma protena do citoesqueleto ligada facecitoplasmticadamembrana,queancoraos filamentosdeactinamembranacelulare,atravsdas protenas transmembranas distroglicanas e sarcoglicanas, laminina da lmina externa.35,36,37

A distrofina codificada por um gene no brao curto docromossomoX.38Mutaesnessegeneprejudicama expresso da distrofina, causando a distrofia muscular de Duchenne,queherdadacomoumtraorecessivo ligado ao cromossomo X.A suaincidnciade1:3.500 indivduosdosexomasculino.39Aausnciadessa protenalevadegeneraodasfibrasmusculares,que sosubstitudasportecidoconjuntivodenso.Os indivduosapresentamumafraquezamuscular

28 GARTNER & HIATT. Op. cit., p. 169. 29 HAM & CORMACK. Op. cit., pp. 524-525. 30 ALBERTS et al. Op. cit., pp. 963-964. 31 GARTNER & HIATT. Op. cit., p. 165. 32 Ibid. p. 167. 33 JUNQUEIRA & CARNEIRO. Op. cit., p. 183. 34KIERSZENBAUM,A.L.;TRES,L.L.HistologiaeBiologiacelular: uma introduo Patologia. 3.ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2012. p. 212. 35 GARTNER & HIATT. Op. cit., p. 165. 36 OVALLE & NAHIRNEY. Op. cit., p. 75. 37 ROSS & PAWLINA. Op. cit., pp. 325, 327. 38 OVALLE & NAHIRNEY. Op. cit., p. 75. 39 ROSS & PAWLINA. Op. cit., pp. 325, 327. T. Montanari TATIANA MONTANARI 106 progressiva e ocorre o bito no incio da vida adulta.40 Figura5.6-Eletromicrografiadomsculoestriado esqueltico,ondesoindicadasasbandasA,IeHeas linhas M e Z. Ainda so assinaladas as mitocndrias (mit) e o glicognio (G).CortesiadeTais Malysze MatildeElena Achaval, UFRGS. Acontraodasfibrasmuscularesesquelticas estimuladaporterminaesdasfibrasnervosas motoras.Prximosuperfciedaclulamuscular,o axnioperdeabainhademielinaedilata-se, formando a juno neuromuscular (ou placa motora). Oimpulsonervosotransmitidocomaliberaode acetilcolinadoterminalaxnico.Essasubstncia difunde-seatravsdafendasinpticaeprende-sea receptoresnamembranadaclulamuscular, tornando-apermevelaoNa+,oqueresultana despolarizao da membrana (Figura 5.7).41 Comooaxniopodeseramificar,aprecisodo movimentodependedomenornmerodefibras muscularesinervadasporele.Porexemplo,cada neurnio motor inerva cerca de trs clulas dos msculos oculares,enquanto,nosmsculosdaspernas,maisde 100clulassoinervadasporumneurnio.Oneurnio motor e a(s) fibra(s) muscular(es) inervada(s) constituem uma unidade motora.42,43,44

40 LOWE & ANDERSON. Op. cit., p. 242. 41 JUNQUEIRA & CARNEIRO. Op. cit., pp. 189-190. 42 GARTNER & HIATT. Op. cit., p. 173 43 JUNQUEIRA & CARNEIRO. Op. cit., p. 190. 44 ROSS & PAWLINA. Op. cit., p. 332. Figura5.7-Imagemaomicroscpioeletrnicodajuno neuromuscular:asvesculasdoaxnio(A)fusionam-sena fenda sinptica ( ), liberando os neurotransmissores para modularacontraodaclulamuscular(M).Cfibrilas colgenas.32.000x.CortesiadeMariaCristinaFaccioni-Heuser e Matilde Elena Achaval, UFRGS. Paraevitarqueumnicoestmulodesencadeie respostasmltiplas,aacetilcolinesterase,localizadana lminabasalquerevesteasfendassinpticas,degradaa acetilcolinaemacetatoecolina,permitindoassimo restabelecimentodopotencialderepouso.Acolina transportadadevoltaparaoaxnioeserusadaparaa sntese de acetilcolina.45 Namiasteniagrave,soproduzidosanticorposque seligamaosreceptoresparaacetilcolina,impedindoa ligaodesseneurotransmissore,porconseguinte,a despolarizao da membranadas clulas musculares. H umadebilidadegeneralizadapelaatrofiadosmsculos. Aadministraodemedicamentosqueinibema acetilcolinesterasepotencializaaaodaacetilcolina, permitindoasualigaoaosreceptoresnobloqueados por anticorpos.46 Amembranaplasmticalevaadespolarizao paraointeriordaclulaatravsdeinvaginaesque envolvem as junes das bandas A e I nos mamferos ouaregiododiscoZnospeixesenosanfbios.47 Essasinvaginaescompemosistemadetbulos transversais(outbulosT).Emcadaladodotbulo T,humaexpansodoretculosarcoplasmtico,a cisternaterminal.OconjuntodeumtbuloTeduas expansesdoretculosarcoplasmticoconhecido como trade.48 Natrade,adespolarizaodostbulosT transmitidaaoretculosarcoplasmtico,promovendo

45 GARTNER & HIATT. Op. cit., pp. 174-175. 46 LOWE & ANDERSON. Op. cit., p. 243. 47 DAL PAI-SILVA et al. Op. cit., p. 86. 48 JUNQUEIRA & CARNEIRO. Op. cit., p. 186. HISTOLOGIA 107 a abertura dos canais de Ca2+ com a consequente sada desseonparaocitoplasma.49Quandoasubunidade troponina C se liga a quatro ons de Ca2+, a troponina sofreumamudanaconformacional,empurrandoa tropomiosinaparadentrodosulcodofilamentode actina,liberandoostiodeligaodaactina miosina.50 A quebra de ATP faz com que a cabea e parte da cauda da miosina II dobrem-se, levando junto a actina. AligaoeaquebradeoutramolculadeATP promovem a dissociao entre a actina e a miosina. O ciclodeligaoedissociaorepete-sevriasvezes, promovendoodeslizamentodosfilamentosfinose espessos uns em relao aos outros.51 Aenergiaquepodesermobilizadacommais facilidadeaprovenientedas ligaesfosfato do ATP e da fosfocreatina acumulados na clula, a partir dos cidos graxosedaglicose.Quandoomsculoexerceatividade intensa,podehaverinsuficinciadeoxignio,eaclula recorreglicliseanaerbica,comproduodecido ltico, cujo excesso pode causar cibras.52 Nacontraomuscular,hoencurtamentodos sarcmeroseassimdetodaafibra,devidomaior sobreposio dos filamentos de actina aos de miosina. AsbandasIeHtornam-semaisestreitas,enquanto a bandaAnoalteraasuaextenso.53Assim,o sarcmero,quemedia2a3mnomsculorelaxado, pode ser reduzido at 1m.54 O relaxamento do msculo ocorre quando cessa o impulsonervoso,eosonsCa2+soretiradosdo citoplasma,atravsdeCa2+ ATPases,paraoretculo sarcoplasmtico,ondeseligamprotena calsequestrina.ComosnveiscitoslicosdeCa2+ reduzidos,atroponinaCperdeaquelesligados,ea troponinalevaatropomiosinaainibirostiode ligao da actina miosina.55 Se no for fornecido ATP para a dissociao entre a actinaeamiosinaeparaorecolhimentodosonsCa2+ paraoretculosarcoplasmtico,omsculoestriado esquelticomantm-secontrado,porissoarigidez muscular aps a morte, chamada de rigor mortis.56

49 Ibid. pp. 186, 190. 50 ALBERTS et al. Op. cit., p. 965. 51 JUNQUEIRA & CARNEIRO. Op. cit., pp. 186, 189. 52 Ibid. p. 191. 53 GARTNER & HIATT. Op. cit., p. 164. 54 ROSS & PAWLINA. Op. cit., p. 323. 55 GARTNER & HIATT. Op. cit., p. 172. 56 JUNQUEIRA & CARNEIRO. Op. cit., p. 189. ComHE,devidosprotenascontrteis,o citoplasmacora-sefortementepelaeosina.Faixasclaras eescurasalternadassoobservadasposicionadas transversalmentenosentidolongitudinaldaclula, devidosbandasIeA,respectivamente(Figuras5.4e 5.5).Asfaixasclaras(bandasI)sodivididaspelas delgadaslinhasZ,enquantonointeriordabandaA, conformeocorteeemumsarcmerorelaxado, possvelobservarabandaHmaisclara.Noscortes transversais,ocitoplasmaaparececomaspecto pontilhadoporcausadasmiofibrilas.57Comumcorante catinico,asbandasAeaslinhasZsobasfilas (escuras), e as bandas I e H, claras.58

4.2 Msculo estriado cardaco Este tecido tambm apresenta estriaes devido ao arranjodosfilamentoscontrteis,maslocaliza-seno corao, nas veias cavas superior e inferior e nas veias pulmonares.formadoporclulascilndricas(10a 20mdedimetroe80a100mdecomprimento), ramificadas,comumoudoisncleosemposio central ou prxima (Figuras 5.8 e 5.9).59

Quasemetadedovolumecelularocupadapor mitocndrias,oquerefleteadependnciado metabolismoaerbicoeanecessidadecontnuade ATP.Glicognioegotculaslipdicasformamo suprimento energtico.Comoo consumodeoxignio alto, h uma abundante quantidade de mioglobina. O retculoendoplasmticorelativamenteesparso. Comoasclulastmvidalonga,comoavanarda idade, acumulam lipofucsina.60,61 Osfilamentoscontrteisdeactinaemiosinaso arranjadosnasmiofibrilaspelasinvaginaesda membranaplasmtica,pelascisternasdoretculo sarcoplasmticoepelasnumerosasmitocndrias dispostas longitudinalmente.62 Ao microscpio de luz, alm das estriaes devido aoarranjodosfilamentoscontrteis,estemsculo exibeosdiscosintercalares,linhasretasouem escada, posicionadas na linha Z, mas mais espessas do queesta(Figuras5.8e5.9).Elescorrespondema complexosjuncionais,sendoconstitudospor interdigitaes,junesdeadesoedesmossomos, que impedem a separao das clulas com o batimento cardaco,ejunescomunicantes,que,aopermitira passagem de ons de uma clula outra, promovem a

57 OVALLE & NAHIRNEY. Op. cit., pp. 76-77. 58 GAUTHIER. Op. cit., p. 214. 59 ROSS & PAWLINA. Op. cit., p. 345. 60 GARTNER & HIATT. Op. cit., pp. 181, 183. 61 OVALLE & NAHIRNEY. Op. cit., pp. 89, 91-92. 62 Ibid. pp. 91-92. TATIANA MONTANARI 108 rpida propagao da despolarizao da membrana e a sincronizao da contrao das clulas.63,64 Figura5.8-Cortelongitudinaldomsculoestriado cardaco. HE. Objetiva de 40x (550x). Figura 5.9 - Sarcmeros delimitados pelas linhas Z ()no msculoestriadocardaco.Najunoentreasclulas, observa-se o disco intercalar ( ). HE.Objetiva de 100x (1.373x). Assimcomoocorrenasclulasepiteliais,os filamentos de actina ancoram-se nas junes de adeso, e osfilamentosintermedirios,nosdesmossomos. Entretanto,nasclulasmusculares,osfilamentos intermedirios so de desmina.65,66,67 Asclulasmuscularesdostriossoumpouco menores que as dos ventrculos e armazenam grnulos contendo o peptdio natriurtico atrial. Essa substncia diminui a capacidade dos tbulos renais reabsorverem sdio e gua, reduzindo a presso arterial.68 Omsculoestriadocardacoapresentacontrao involuntria.Hclulasespecializadasnageraoe

63 GENESER. Op. cit., p. 255. 64 LOWE & ANDERSON. Op. cit., pp. 77-78. 65 Ibid. pp. 73 77-78, 82. 66 OVALLE & NAHIRNEY. Op. cit., p. 93. 67 ROSS & PAWLINA. Op. cit., pp. 325, 336. 68 GARTNER & HIATT. Op. cit., p. 181. conduodoestmulocardaco,conectadaspor junescomunicantes.Asclulasdonodosinoatrial (marcapasso)despolarizam-seespontaneamente70 vezes por minuto, criando um impulso que se espalha paraonodoatrioventriculareparaofeixe atrioventriculareassimparatodoocorao.O coraorecebenervosdosistemanervosoautnomo que formam plexos na base do rgo, influenciando o ritmocardaco:ainervaodoparassimptico(nervo vago)diminuiosbatimentoscardacos,enquantoa estimulao do simptico acelera.69,70,71 Amembranaplasmticalevaadespolarizao paraointeriordaclulaatravsdeinvaginaes (tbuloT)quesesituamnalinhaZ.Devido associaodeumtbuloTcomsomenteuma expansolateraldoretculosarcoplasmtico,no msculoestriadocardaco,hdades,aoinvsde trades.Otbulo T tem um dimetro 2,5 vezes maior doqueaqueledaclulamuscularesquelticae revestidoporlminaexterna,que,porsercarregada negativamente, armazena Ca2+.72

Comooretculoendoplasmticopouco desenvolvido,necessriaacontribuiodefontes extracelularesdesseonparaacontrao.No momentodadespolarizao,oCa2+entrapelos tbulosT,cujaaberturarelativamentelarga.H ainda canais de sdio-clcio.73

Comonomsculoestriadoesqueltico,oCa2+ liga-setroponina,fazendocomquesoframudana conformacionalelibereostiodeligaodaactina miosina.AquebradeATPpromoveodobramento parcial da miosina, levando junto a actina. A ligao e aquebradeoutramolculadeATPprovocama dissociaoentreaactinaeamiosina.Ociclode ligaoedissociaorepete-sevriasvezes, ocorrendoodeslizamentodosfilamentosfinose espessos uns em relao aos outros, de modo que h o encurtamento dos sarcmeros e assim de toda a fibra. 74,75 SemCa2+nomeioextracelular,omsculocardaco paradesecontrairemumminuto,enquantoomsculo esqueltico pode continuar a se contrair por horas.76 Hclulas-tronco(Sca-1ec-kitpositivas)no

69 Ibid. pp. 274-275. 70 HAM & CORMACK. Op. cit., p. 532. 71 JUNQUEIRA & CARNEIRO. Op. cit., pp. 214-215. 72 GARTNER & HIATT. Op. cit., p. 183. 73 Ibid. 74 JUNQUEIRA & CARNEIRO. Op. cit., pp. 186, 189. 75 LOWE & ANDERSON. Op. cit., pp. 73-74, 77. 76 GARTNER & HIATT. Op. cit., p. 183. T. Montanari T. Montanari HISTOLOGIA 109 msculocardaco.Entretantoelasnosocapazesde proliferar e regenerar grandes reas de tecido danificado, porexemplo,emuminfarto,easlesesdocoraoso reparadas pela proliferao dos fibroblastos, que formam umacicatrizdetecidoconjuntivodenso.Estudosso desenvolvidos para o uso das clulas-tronco cardacas na clnica.77,78 ComHE,ocitoplasmacora-sepelaeosina. Posicionadas transversalmente no sentido longitudinal da clula,hfaixasclaraseescurasalternadas,devidos bandasIeA,elinhasmaiscoradas,retasouemescada quecorrespondemaosdiscosintercalares(Figuras5.8e 5.9).79 4.3 Msculo liso Asclulassofusiformes,com3a10mde dimetro(naregiomaislarga,ondeestoncleo)e comprimentovariado,sendo20mnospequenos vasossanguneos,200mnointestinoe500mno tero gravdico. O ncleo central, alongado (Figuras 5.10e5.11)ou,quandoasclulasestocontradas, pregueado,emformatodesaca-rolhas.Ocitoplasma perinuclearcontmretculoendoplasmticorugoso, ribossomas livres, Golgi, retculo endoplasmtico liso, mitocndrias e glicognio.80,81

Vesculasendocticas,ascavolas(dolatim caveolae,pequenavescula)82,sofrequentemente observadas(Figura5.11).Elaspodemestar relacionadascomaintensapinocitoseparaaentrada de ons Ca2+.83 Adisposiodosfeixesdefilamentoscontrteis emdiferentesplanosfazcomqueasclulasdeste msculonoapresentemestriaes,porissoa denominao de msculo liso (Figuras 5.10 e 5.11). A contraodessemsculoinvoluntriaelenta, controlada pelo sistema nervoso autnomo.84

77 JUNQUEIRA & CARNEIRO. Op. cit., p. 198. 78 LOWE & ANDERSON. Op. cit., pp. 76-77, 160-161. 79 OVALLE & NAHIRNEY. Op. cit., p. 89. 80 Ibid. p. 96. 81 ROSS & PAWLINA. Op. cit., pp. 339-340, 342, 345-346, 358. 82 HAM & CORMACK. Op. cit., p. 540. 83 JUNQUEIRA & CARNEIRO. Op. cit., p. 193. 84 HAM & CORMACK. Op. cit., pp. 509, 539. Figura 5.10 - Cortes transversal e longitudinal do msculo liso. HE. Objetiva de 40x (550x). Figura5.11-Microscopiaeletrnicadeclulamuscular lisacomfilamentoscontrteisdispostosemdiferentes planos. Cavolas so apontadas. Cortesia de Fabiana Rigon e Maria Cristina Faccioni-Heuser, UFRGS. AactinaeamiosinaIIdomsculolisoso isoformas diferentes daquelas do msculo estriado.85 Osfilamentosfinoscontmactina,aisoformada tropomiosinadomsculoliso,caldesmonaecalponina. Nohtroponina.Aposiodatropomiosinano filamentodeactinareguladapelafosforilaodas cabeasdamiosina.Acaldesmonaeacalponina bloqueiam o local de ligao da actina com a miosina. A aodelasdependentedeCa2+etambmcontrolada pela fosforilao das cabeas de miosina.86 As molculas de miosina II esto orientadas em uma direoemumdosladosdofilamentoespessoena direoopostanooutroladoenohumazonacentral semcabeas.Issopossibilitaqueosfilamentosfinos sejamtracionadosportodaaextensodosfilamentos espessos.87 Os filamentos de actina, de miosina, de desmina e, nocasodasclulasmuscularesdevasos,tambmos

85 LOWE & ANDERSON. Op. cit., p. 79. 86 ROSS & PAWLINA. Op. cit., pp. 340-341. 87 Ibid. pp. 341-342. T. Montanari TATIANA MONTANARI 110 de vimentina cruzam a clula e inserem-se em pontos deancoragemnamembranacelularoumesmono citoplasma,designadoscorposdensos.Atenso produzidapelacontraotransmitidaatravsdos corposdensosparaalminabasal, permitindo queas clulas musculares lisas atuem como uma unidade.88,89 Oscorposdensoscontm-actinina,responsvel pelaligaodosfilamentosdeactina,eoutrasprotenas associadas ao disco Z.90 No msculo liso, no h placas motoras. No tecido conjuntivo entre as clulas musculares, as terminaes axnicasformamdilataeseliberamos neurotransmissoresacetilcolinaounorepinefrina,que geralmentetmaoantagnica,estimulandoou deprimindoaatividadecontrtildomsculo.As junescomunicantespermitematransmissoda despolarizao da membrana entre as clulas.91 Adespolarizao,oestiramentodaclulaea depleodosestoquesinternosdeCa2+ativamos canaisdeCa2+damembrana,eaestimulaopor agonistas,queagemsobrereceptoresacopladosa protenasG,ativaoscanaisdeCa2+doretculo endoplasmtico,aumentandoosnveisdesseonno citoplasma.92

OsonsdeCa2+ligam-seprotenacalmodulina (quatroonsdeCa2+pormolculadecalmodulina), e ocomplexoclcio-calmodulinaativaaquinaseda cadeia leve de miosina, que fosforila a cadeia leve da miosina.Afosforilaoprovocaumamudanana conformaodamiosinaepermitequeelaseligue actina.NapresenadeATP,acabeademiosina inclina-se,produzindoacontrao.Quandoela desfosforilada,acabeadamiosinadissocia-seda actina.93

Como os filamentos contrteis esto intercruzados nasclulas,oseudeslizamentofazcomqueelasse encurtemesetornemglobulares,reduzindoo dimetro da luz do rgo.94 AdiminuiodonveldeCa2+nocitoplasma resultanadissociaodocomplexoclcio-calmodulina,causandoainativaodaquinaseda cadeia leve da miosina. A subsequente desfosforilao dascadeiaslevesdemiosinapelafosfatasedacadeia

88 LOWE & ANDERSON. Op. cit., pp. 71, 77, 80. 89 ROSS & PAWLINA. Op. cit., p. 340. 90 GARTNER & HIATT. Op. cit., p. 187. 91 JUNQUEIRA & CARNEIRO. Op. cit., pp. 193, 198. 92 VASCONCELOS & CARVALHO. Op. cit., pp. 76-78. 93 ROSS & PAWLINA. Op. cit., p. 344. 94 LOWE & ANDERSON. Op. cit., pp. 79-81. levedemiosinafazcomqueamiosinanopossase ligar actina, tendo-se o relaxamento do msculo.95 Afosforilaoocorrelentamente,oquefazcom queacontraodomsculolisodemoremaisquea dosmsculosesquelticoecardaco.Diferentedas clulas dos msculos estriados esqueltico e cardaco, ondearespostadecontraosempredotipo"tudo ounada",asclulasdomsculolisopodemsofrer contrao parcial.96 Asclulasmusculareslisaspodemsedividir,oque permite o reparo do tecido lesado e o aumento de rgos, comooteroduranteagravidez.97Clulasmusculares lisaspodemsediferenciardeclulasmesenquimais vizinhas a vasos sanguneos.98 ComHE,ocitoplasmacora-seuniformementecom eosina,porcausadasconcentraesdeactinae miosina,99adquirindoumacorrosa(Figura5.10).100A coloraodehematoxilinafrricaevidenciaapresena dos corpos densos.101 5 EPIMSIO, PERIMSIO E ENDOMSIO Omsculoestriadoesquelticoenvolvidopor tecidoconjuntivodensonomodelado,oepimsio. Esteenviaseptosparaointerior,operimsio, dividindo-oemfeixes(oufascculos)defibras musculareselevandovasossanguneoselinfticose nervos. Cada clula muscular envolvida pela lmina basal e por fibras reticulares que formam o endomsio. Eleancoraasfibrasmuscularesentresiecontm capilares sanguneos e axnios.102 Oscomponentesdotecidoconjuntivomantmas clulasmuscularesunidas,permitindoqueaforade contraogeradaindividualmenteatuesobreo msculointeiro,contribuindoparaasuacontrao,e transmitemaforadecontraodomsculoaoutras estruturas, como tendes, ligamentos e ossos.103 Devido presena de vasos sanguneos e nervos, o tecidoconjuntivolevanutrioeinervaoao msculo.Aricavascularizaodomsculoest

95 GARTNER & HIATT. Op. cit., p. 187. 96 Ibid. pp. 186-187. 97 Ibid. p. 188. 98 ROSS & PAWLINA. Op. cit., p. 346. 99 Ibid. pp. 339, 358. 100 LOWE & ANDERSON. Op. cit., p. 79. 101 GARTNER & HIATT. Op. cit., p. 185. 102 Ibid. pp. 162, 164. 103 JUNQUEIRA & CARNEIRO. Op. cit., p. 179. HISTOLOGIA 111 relacionada com a alta demanda de oxignio e energia para a contrao.104 Nomsculoestriadocardacoenomsculoliso, emtornodasclulas,hlminabasalefibras reticulares,portanto,equivalenteaoendomsio.H bainhasdetecidoconjuntivo,semadefiniodeum epimsio e de um perimsio.105,106

6 QUESTIONRIO 1)Compareosdiferentestiposdetecidomuscular quantomorfologia,funoecapacidadede regenerao. 2)Porqueasclulasdomsculoesquelticoedo msculo cardaco aparecem estriadas ao microscpio? 3) Como se d a contrao muscular?

104 OVALLE & NAHIRNEY. Op. cit., p. 81. 105 GENESER. Op. cit., p. 237. 106 JUNQUEIRA & CARNEIRO. Op. cit., p. 191.