Tecido muscular: características, funções, tipos, células musculares, doenças
O tecido muscular é responsável por orquestrar os movimentos e contrações do corpo. É formado por células que têm a capacidade de se contrair, chamadas miócitos. É um tecido abundante e em humanos compõe um pouco menos da metade de toda a sua massa.
Existem três tipos de tecido muscular, que diferem principalmente nas características celulares e sua localização. Estes são o músculo esquelético, o músculo liso e o músculo cardíaco.
A principal função do tecido muscular está relacionada ao movimento, tanto voluntário quanto involuntário.
Direciona os movimentos das extremidades e do tronco, bem como os movimentos dos órgãos internos (vasodilatação, vasoconstrição, movimentos do intestino, esôfago, estômago, etc). Ele também direciona os movimentos das células cardíacas em batidas rítmicas.
Funcionalidades
Os músculos são tecidos que têm a capacidade de serem despertados e respondem a uma série de estímulos, como alterações de pressão, calor, luz, entre outros. Este tecido é responsável pelo movimento dos organismos. Os músculos são caracterizados por suas propriedades de contratilidade, extensibilidade e elasticidade.
Os músculos são compostos de quase 80% de água, que desempenha um papel vital na contração e fornece um meio adequado para os íons inorgânicos e compostos orgânicos presentes no tecido. As proteínas que o compõem são do tipo contrátil: actina, miosina e tropomiosina.
Funções
O movimento é considerado uma propriedade dos seres vivos e pode ocorrer de diferentes maneiras.
Todas as células vivas exibem movimento de seus componentes intracelulares, amebas (como vários organismos unicelulares) podem explorar seu ambiente pelo movimento e alguns organismos têm cílios e flagelos que permitem seu movimento.
Nos organismos multicelulares mais complexos, o movimento é orquestrado por um tecido especializado: o muscular. Por essa razão, a principal função associada ao tecido muscular é a locomoção e o movimento, incluindo funções associadas à digestão, reprodução, excreção, entre outras.
Tipos
Nos vertebrados existem três tipos de células musculares que compõem 60 a 75% do peso corporal total. Há músculo esquelético, músculo liso e músculo cardíaco. Em seguida, descreveremos os detalhes de cada um deles:
Músculo esquelético
É também chamado de músculo estriado ou voluntário, porque essas estruturas podem ser mobilizadas conscientemente pelo animal. As células são multinucleadas e dispostas longitudinalmente. Na próxima seção, descreveremos esse arranjo em detalhes.
O músculo esquelético participa nos movimentos do corpo. Cada músculo está diretamente ligado a dois ou mais ossos por meio de tecido conjuntivo. Quando o músculo se contrai, os ossos se movem ao redor da articulação que os mantém juntos.
Do peso total do animal, o músculo estriado corresponde a aproximadamente 40%. Em humanos, descobriu-se que no sexo feminino a proporção de músculos estriados é menor.
As unidades que compõem este sistema são formadas por actina, miosina e tropomiosina. Entre os três, a proteína mais abundante é a miosina e é encontrada nos filamentos primários. A actina é encontrada em filamentos secundários e tropomiosina nas bandas I.
Músculo liso
O segundo tipo de tecido muscular é o músculo liso, caracterizado pela falta de estrias e por ser involuntário. Este tipo de músculo faz parte das paredes dos órgãos internos, como o trato digestivo, o trato respiratório, a bexiga urinária, veias, artérias, entre outros órgãos.
Como podemos adivinhar, não somos capazes de mover nossas entranhas ou contrair nossas veias voluntariamente, como fazemos com nossos membros. Você pode mover um braço, mas não modular os movimentos intestinais, então este músculo é involuntário.
Na linhagem de invertebrados existe um tipo similar de músculo liso e são chamados de filamentos de paramiosina. Nós os encontramos em moluscos e outros grupos.
A contração do músculo liso se contrai muito mais devagar que a do esqueleto, mas suas contrações são mais prolongadas.
Músculo cardíaco
O músculo cardíaco é encontrado exclusivamente no coração. É composto por fibras estriadas multinucleadas, lembrando o músculo esquelético em vários aspectos. As fibras estão no modo sincício, mas elas não se fundem umas com as outras.
Ao contrário do músculo esquelético, o coração gera ATP aerobicamente e utiliza ácidos graxos para sua geração (e não glicose).
Estes músculos são especializados em responder aos estímulos ritmicamente, para fazer o coração bater. Como o músculo liso, é inervado pelo sistema autônomo, e é por isso que é um músculo involuntário.
Comparativamente, o músculo cardíaco se assemelha ao músculo liso na estrutura e é involuntário como a musculatura estriada.
Músculos fásicos e tônicos
No corpo dos vertebrados, os músculos têm dois tipos de arranjos em músculos fásicos e tônicos. Os primeiros têm inserções em estruturas e trabalham em pares antagônicos.
Os músculos tônicos são encontrados em órgãos moles, como o coração, a bexiga urinária, o trato digestivo e as paredes do corpo. Estes não têm origens ou inserções comparáveis com a musculatura fásica.
Células musculares
Cada músculo é formado por um conjunto de células chamadas fibras musculares ou miócitos organizados em paralelo com seus vizinhos. Essa estruturação permite que todas as fibras trabalhem em paralelo.
Para se referir às células dos músculos, usamos o termo "fibra", pois elas são muito mais longas que largas. No entanto, devemos evitar nos confundir com outros tipos de fibras, como fibras de colágeno, por exemplo.
As células do tecido muscular têm sua própria nomenclatura: o citoplasma é conhecido como sarcoplasma, a membrana celular como um sarcolema, o retículo endoplasmático liso é um retículo sacaroplasmático liso e a unidade funcional é o sarcômero.
Dependendo do tipo de músculo, as células variam em sua forma e número de núcleos. As diferenças mais notórias são:
Células musculares estriadas
As células que fazem parte do músculo estriado têm um diâmetro entre 5 e 10 um, enquanto o comprimento pode atingir vários centímetros.
Este incrível tamanho pode ser explicado, pois cada célula vem de muitas células embrionárias chamadas mioblastos que se fundem para dar origem a uma estrutura grande e multinucleada. Além disso, essas células são ricas em mitocôndrias.
Estrutura e organização
Essas unidades multinucleadas são chamadas de miotubos. Como o nome indica, a estrutura contém vários tubos dentro de uma única membrana plasmática e se diferencia em uma fibra muscular madura ou miofibra.
Cada fibra muscular é formada por múltiplas subunidades agrupadas em paralelo chamadas miofibrilas, que por sua vez são formadas por uma série de elementos repetidos longitudinalmente chamados sarcômeros.
Os sarcômeros são as unidades funcionais do músculo estriado e cada um é delimitado por seus extremos pela chamada linha Z.
A aparência "estriada" do músculo aparece porque as miofibrilas de uma fibra muscular são formadas por sarcômeros alinhados de maneira muito exata, adquirindo uma aparência de bandas à luz do microscópio óptico.
As bandas são formadas pelas proteínas contráteis. Os escuros são formados principalmente pela miosina (principalmente) e os claros pela actina.
Células musculares lisas
Anatomicamente, o músculo liso é composto de células fusiformes com longas células pontiagudas e um núcleo localizado na região central.
Embora também sejam formadas pelas proteínas actina e miosina, elas não possuem estrias e túbulos ou ramos.
Células do músculo cardíaco
Como as células musculares lisas, as células do músculo cardíaco têm vários núcleos, embora existam células que só tenham uma. Eles são mais curtos que os do músculo esquelético.
Em relação à sua morfologia, eles são alongados e possuem múltiplas ramificações. As extremidades da célula são rombas. Eles são ricos em mitocôndrias, grânulos de glicogênio e lipofuscina. Quando visto sob o microscópio, observaremos um padrão de estrias semelhantes às do músculo esquelético.
Doenças do tecido muscular
Existem várias condições que afetam os músculos do ser humano. Todas essas condições têm consequências na locomoção - já que a principal função dos músculos é servir ao movimento.
O termo miopatia é usado para descrever o conjunto de sintomas que resultam de uma alteração primária no tecido muscular estriado. É também chamado de síndrome miopática. Ou seja, o termo se aplica a qualquer condição primária e, em um sentido mais amplo, também pode ser aplicado a qualquer lesão muscular.
As doenças mais importantes e condições médicas que afetam o tecido muscular são:
Distrofia muscular
A distrofia muscular de Duchenne é uma condição causada por um distúrbio genético de natureza recessiva que está ligado ao cromossomo sexual X. A causa é uma mutação no gene que codifica a distrofina, causando sua ausência no músculo. A distrofia muscular afeta uma criança a cada 3.500.
Curiosamente, em termos de tamanho, o gene da distrofina é um dos maiores conhecidos, com 2, 4 Mb e um RNA mensageiro de 14 kB. Dependendo da mutação que ocorre, a distrofia pode ser mais ou menos grave.
A principal função da distrofina saudável no músculo é estrutural, uma vez que liga os filamentos de actina dentro das células com as proteínas localizadas na membrana celular. O movimento e a força das miofibrilas são transmitidos por essa proteína para as proteínas da membrana, e depois para o espaço extracelular.
A doença é caracterizada por afetar todos os músculos, causando fraqueza neles e também atrofia muscular. Os primeiros sintomas geralmente aparecem nas extremidades do corpo. Conforme a doença progride, os pacientes precisam ser transportados em cadeira de rodas.
Rabdomiólise
A rabdomiólise é uma patologia causada pela necrose (morte celular patológica) dos músculos. Especificamente, não é uma doença, mas uma síndrome que pode estar associada a múltiplas causas: excesso de exercício, infecções, intoxicação por drogas e álcool, entre outros.
Quando as células morrem, várias substâncias que, sob condições normais, são encontradas dentro das células musculares são liberadas na circulação sanguínea. As substâncias mais comuns a serem liberadas são creatina fosfoquinase e mioglobina.
A eliminação destes compostos atípicos do sangue pode ser por diálise ou filtração do sangue.
Miastenia gravis
O termo miastenia gravis tem origem em latim e grego e significa "fraqueza muscular grave". É uma patologia crônica auto-imune que afeta o músculo esquelético do corpo, causando a perda de força neles.
Conforme a doença progride, a fraqueza torna-se mais evidente. Ela afeta músculos que participam de atividades diárias básicas, como movimento dos olhos, mastigação, fala, engolir alimentos, entre outros.
Miosite
A insuflação muscular é designada como miosite. As causas dessa inflamação variam muito, de lesões a doenças autoimunes. Existem duas categorias principais dessa condição inflamatória: polimiosite e dermatomiosite.
O primeiro deles causa importante fraqueza muscular no paciente e afeta os músculos localizados próximos ao abdômen e ao tronco. Em contraste, a segunda patologia, além de causar fraqueza muscular, afeta a pele.
Esclerose lateral amiotrófica
A esclerose lateral amiotrófica, a doença de Lou Gehrig ou a doença de Charcot é uma condição do tipo neuromuscular que aparece quando as células do sistema nervoso morrem progressivamente, causando paralisia dos músculos. A longo prazo, esta doença causa a morte do paciente.
A doença é mais frequente em homens idosos. Stephen Hawking era um eminente físico e talvez seja o mais famoso paciente com esclerose lateral amiotrófica.
Lesões e tendinites
O uso excessivo de músculos pode resultar em condições médicas que afetam a capacidade locomotora do paciente. Tendinite é uma condição que geralmente afeta as articulações e ocorre devido ao uso excessivo e forçado das articulações, como os punhos.
