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Músculos: Como nos movimentamos?

Contração Muscular

[Como acontece] [Tipos de contração] [Câimbra]

A figura acima mostra que o movimento do nosso corpo depende não só da atividade muscular em si mas ela deve estar associada a ossos e articulações.

Quando um músculo contrai, ele puxa ou estica os ossos variando o ângulo articular. Quer um exemplo? Coloque a sua mão esquerda sobre o músculo bíceps do braço direito. Agora, estenda e flexione o braço. Notou que o bíceps endurece durante a flexão do braço e relaxa quando o braço se estende? Quando o bíceps contrai, puxando o antebraço, as fibras musculares se encurtam. E exatamente o inverso acontece com o músculo tríceps (que fica abaixo do braço), pois é ele quem contrai quando o braço se estende e relaxa quando há flexão.

 

A ação muscular nem sempre resulta em movimento. Boa parte da musculatura do nosso corpo está estabilizando as articulações. Por exemplo, quando você fica segurando livros com os braços fletidos, o bíceps está realizando contração muscular sem encurtamento das fibras musculares. A contração muscular nesse caso está gerando força suficiente apenas para sustentar os livros, ou seja, uma força igual ao peso dos livros. Para gerar movimento, é preciso que o músculo contraia gerando mais força, capaz de ultrapassar o peso dos livros.

 

 

Mas como acontece a contração dos músculos? Existem diferentes tipos musculares e portanto, diferentes fibras musculares. Essas diferem-se tanto morfologicamente (lisas e estriadas) como funcionalmente de acordo com metabolismo energético (lentas, intermediárias e rápidas) e com a parte do corpo onde estão (esqueleto, vísceras e coração).

Como é  discutido na página sobre Exercício, o metabolismo energético influencia a contração no seu tempo de duração e força (intensidade) gerada. Porém, como acontece a contração muscular vai depender se a fibra muscular é estriada ou não e onde está presente, porque cada órgão tem uma função no corpo e a contração dessas fibras tem que atender às suas necessidades. Por trás de tudo isso, o sistema nervoso é quem controla a contração, pela nossa vontade ou não.

 

A contração acontece pela ação e movimento de proteínas contráteis presentes no sacorlema das células musculares e pode ser entendida como um encurtamento do tamanho do músculo. Nos músculos estriados (esquelético e cardíaco) isso ocorre quando as estriações se aproximam umas das outras, afastando-se no relaxamento, ou seja, é o encurtamento de cada sarcômero  que ocasiona a contração do músculo como um todo, com maior ou menor intensidade.

 

 

Como acontece a contração muscular

 

Existem dois fatores importantes para que a contração se inicie e permaneça: íons Ca2+ e moléculas de ATP (energia). O cálcio está armazenado no retículo sarcoplasmático e o ATP é produzido pelas mitocôndrias em um metabolismo aeróbico, ou também no citoplasma através do metabolismo anaeróbico fermentativo ou por ação da enzima creatina cinase sobre a fosfocreatina. Tendo íons cálcio e moléculas de ATP no citoplasma, com livre acesso aos miofilamentos que constituem os sarcômeros, a contração se inicia. Mas como que a célula muscular sabe que deve liberar o cálcio e produzir mais ATP? Quem dá o sinal para o início, assim como para a duração e intensidade da contração muscular é o sistema nervoso que através de comando e sinais elétricos estimula as fibras musculares.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Conhecendo o uso das moléculas de ATP na contração muscular podemos entender porque o corpo de uma pessoa fica rígido logo após sua morte.

Esse fenômeno é conhecido como rigor mortis. Ele acontece porque após a morte o organismo torna-se incapaz de utilizar a molécula de ATP por completo. Consequentemente a cabeça de miosina não consegue se desligar da actina, e a contração continua ocorrendo por muito tempo.

 

A contração nos três tipos de músculo não possuem mecanismo iguais, já que suas células apresentam diferenças entre si. As células musculares estriadas, tanto cardíacas quanto esqueléticas, possuem sarcômeros então a contração acontece da maneira como foi mostrado nos vídeos, com retículo sarcoplasmpático liberando íons cálcio.

 

Já o músculo liso não possui essa organização, seu retículo sarcoplasmático é pouco desenvolvido e não apresentam nem túbulos T. Os miofilamentos estão associados, no músculo liso, as corpos densos espalhado pelo sarcoplasma da célula em todas as direções.

 

 

Assim quando os filamentos de actina e miosina interagem entre si, a célula se deforma não apenas longitudinalmente, como as células estriadas, mas também transversalmente. 

 

 

 

 

Tipos de contração

Lembra do exemplo de carregar livros que foi dado no início dessa página? Mesmo sem estar fazendo movimento, os músculos do braço estão se contraindo para aguentar o peso dos livros certo?!

 

A contração muscular é o estado de atividade mecânica dos músculos, ou seja, é quando os músculos estão trabalhando, funcionando para gerar força e/ou movimento. Os músculos estriados esqueléticos são formados por partes contráteis (sarcômeros), formada pelas fibras musculares, e uma parte elástica que são os tendões e o tecido conjuntivo que envolve os músculos. Quando o músculo é estimulado, os filamentos de actina e miosina deslizam entre si fazendo com que cada sarcômero diminua de tamanho gerando encurtamento de toda fibra muscular. Esse encurtamento traciona a parte elástica do músculo que se tiver uma das extremidades móvel, gerará movimento do corpo. Se ambas as extremidades do músculo forem fixas, a contração muscular só vai gerar tensão, força.

 

Dessa maneira, quando o músculo está se contraindo, mas não gera movimento e encurtamento efetivo das fibras musculares, quando a força que se está fazendo equivale com o esforço mínimo necessário para manter um objeto suspenso, por exemplo, é dado o nome de CONTRAÇÃO ISOMÉTRICA, como quando você está sustentando o peso dos livros. O músculo está tensionado, rígido. É observada essa situação também, por exemplo, nos músculos posturais (que agem contra gravidade) ou qualquer situação na qual os músculos atuem contra uma força oposta. Há realização de trabalho interno (diferente de externo, visível).

 

Por outro lado, quando a força gerada é maior que esforço mínimo, quando a contração muscular resulta em movimento efetivo, visível, essa situação caracteriza uma CONTRAÇÃO ISOTÔNICA. Foi realizado trabalho externo. É importante destacar também que é gerado movimento, mas a tensão do músculo não se altera, mantém-se constante.

 

 

Um bom exemplo no qual se podem observar esses dois tipos de contração é a queda de braço. Um indivíduo só vai vencer o outro quando passar de contração isométrica para isotônica, ou seja, quando superar a força oposta exercida. Mas como obter maior desempenho de força?

 

Câimbra (ou cãibra)

 

É uma contração súbita, forte e involuntária dos músculos (um ou mais de uma vez) que causa muita dor (gravidade variável) e cuja duração é curta (variando de segundos a minutos). A região costuma ficar enrijecida sendo visível ou palpável devido à intensa contração e o músculo demora a relaxar.

Qualquer músculo de contração voluntária pode apresentar esses espasmos fortes e sustentados; os mais comuns são panturrilhas (batata da perna), músculos da coxa, pés, mãos, pescoço e abdômen. Quase todo mundo tem câimbra pelo menos uma vez e é algo que se torna frequente com o envelhecimento e em atletas de exercícios de resistência (como maratonistas).

 

O que causa a câimbra é a superexcitação dos nervos que estimulam os músculos, situação que acontece quando, por exemplo:

  • o indivíduo realiza muito esforço físico, com atividade física intensa;
  • em caso de desidratação;
  • falta de minerais (como cálcio, potássio, sódio e magnésio) que aumenta a excitabilidade dos nervos;
  • fratura óssea( nesse caso age como mecanismo de proteção, imobilização após lesão);
  • alterações metabólicas;
  • doenças neurológicas;
  • insuficiência venosa, ou seja, diminuição do suprimento sanguíneo às fibras musculares;
  • longos períodos de inatividade;
  • alterações estruturais (como pé chato);
  • hemodiálise (que ajuda a diminuir o fluxo sanguíneo para o músculo);
  • cirrose hepática (estado de distribuição anormal de fluidos corporais);
  • deficiência de algumas vitaminas;
  • anemia (diminui oferta de oxigênio);
  • e acúmulo de ácido lático que, somado à fagida muscular, tornam os músculos mais excitáveis. Esse acúmulo contribui para que na gravidez câimbras sejam comuns. Algumas drogas também podem causar câimbra.

 

 

Para evitar câimbras, é necessário estar sempre fazendo alongamentos, principalmente antes e depois da realização de esforços físicos. Além disso, também é importante uma boa hidratação, evitar sedentarismo, consumir alimentos ricos em cálcio e magnésio, até o uso de sapatos especiais pode ajudar em casos de pessoas com grande frequência de câimbra sem alguma causa aparente.

 

 O alongamento é o principal meio de prevenção contra câimbras, mas é preciso algumas semanas de exercícios diários para que se adquira mais resistência às contrações involuntárias. O consumo de banana auxilia, dependendo da pessoa, na prevenção e controle da câimbra principalmente aquela induzida por exercício. Seu conteúdo rico em potássio, glicose e água ajuda a hidratar, fornece energia e repõem níveis de potássio, e é isso que pode evitar a câimbra.

Durante uma câimbra o que se deve fazer é forçar ainda mais a contração por algum tempo (segundos) até que a dor diminua, iniciar uma hidratação, fazer massagem e, por último, alongamentos leves. A maioria das câimbras melhora com o músculo esticado. Cãibras musculares e espasmos costumam ir embora por conta própria, porém, caso a dor continue por muito tempo o melhor é procurar um médico.

 

Outras dicas:

  • Melhorar a sua condição cardiovascular ajuda no fornecimento de sangue para os músculos, o que irá garantir que eles tenham quantidades adequadas de oxigênio e nutrientes para funcionar adequadamente.
  • Alongamento irá manter seus músculos mais resistentes e flexíveis e vai ajudar a impedi-los de esforço excessivo e câimbras.
  • A manutenção de boa hidratação é importante também, principalmente se trabalhar em altas temperaturas e altitudes ou realizar exercícios físicos com frequência.
  • Se você está propenso a câimbras musculares você deve olhar também para aumentar a ingestão de minerais e eletrólitos. Os minerais que são os mais importantes são o cálcio, potássio e magnésio.
  • Se você sofre de cãibras em intervalos frequentes, especialmente à noite, você deve consultar o seu médico, você pode ter problemas circulatórios.

 

Agora que sabemos como os músculos contraem já conseguimos entender como nos movimentamos. Mas como será o controle sobre esse movimento? Os músculos podem ser divididos entre aqueles cujo controle está relacionado a nossa vontade, ocasionando movimentos voluntários e aqueles cujas contrações não controlamos, ocasionando movimentos involuntários. Como já foi dito, o músculo estriado cardíaco e o músculo liso possuem controle involuntário; seus movimentos regulam nossas funções primárias, de sobrevivência, como a respiração, circulação, digestão e excreção. Já os músculos estriados esqueléticos são dependentes do que desejamos fazer: andar, correr, dançar... Seus movimentos são voluntários, conscientes.

Mas, pense um pouco, se controlamos nossos membros, por exemplo, por que às vezes realizamos movimentos inesperados, rápidos, involuntários, sem precisar pensar muito neles? Esses são os atos reflexos!

Veja dois excelentes vídeos para complementar o estudo:

Organização molecular  do sarcômero

Mecanismo de liberação do cálcio e a sua função

Como citar:

Autores: Jaqueline Ramalho, Juliana Irani Fratucci de Gobb, Lucia Regina Machado da Rocha, Silvia Mitiko Nishida,
Data Publicação: 00/00/0000
Página: http://museuescola.ibb.unesp.br/subtopico.php?id=2&pag=2&num=3&sub=21