Sistemas Biocontráteis
Sistema de Contração Celular
O movimento é uma característica importante dos animais
A maior parte do movimento depende de um único
mecanismo fundamental.
Proteínas Contráteis
Actina e Miosina
Encontrado desde protozoários até vertebrados
Desempenham diversos e diferentes papéis funcionais
Cílios e flagelos
São compostos de diferentes proteínas
Movimento Animal
Principais tipos de movimento animal
Ciliar
Amebóide
muscular
Movimento Amebóide
Mesênquima
Glóbulos brancos
Ameba
Células amebóides pseudópodes
Abaixo do plasmalema situa-se uma camada
agranular e gelatinosa – ectoplasma, que
circunda o endoplasma, interno e mais
líquido
O movimento depende da actina, miosina e outras proteínas reguladoras.
Mecanismo proposto para o movimento pseudopodial. No endoplasma, subunidades de actina estão ligadas a proteínas reguladoras(A). Sob estímulo, força hidrostática conduz as subunidades, através de um gel pouco consistente, para a capa hialina. As subunidades de actina são liberadas das proteínas reguladoras por lipídios da membrana celular (B). As subunidades se agrupam em filamentos e, com a interação da proteína de adesão à actina, formam o ectoplasma gel (C). Na extremidade posterior, íons de cálcio ativam as proteínas separadas de actina, desfazendo a rede de modo que as moléculas de miosina possam aderir (D). As subunidades passam para o tubo de ectoplasma para serem reutilizadas.
Movimento Ciliar e Flagelar
Os cílios são estruturas minúsculas, móveis e semelhantes a pêlos que se estendem na superfície das células de muitos animais.
Os cílios são encontrados em todos os grandes grupos animais.
Funções dos cílios:
• Movimento de pequenos organismos
• Propulsão de fluidos e materiais através da superfície epitelial dos grandes animais.
Corte transversal de um cílio, evidenciando os microtúbulos e elementos de ligação do típico arranjo 9 + 2 de cílios e flagelos
Cada microtúbulo é composto de várias subunidades proteicas chamadas tubulina
Agem como pontes transversas entre os microtúbulos duplos,
funcionam para produzir uma força de
deslizamento entre os microtúbulos
Flagelo
É uma estrutura em forma de chicote mais longa que um cílio que se apresenta separada ou em pequenos números na extremidade de uma célula.
Encontrado nos protista flagelados, nos espermatozóides e nas esponjas.
A principal diferença entre um cílio e um flagelo está no padrão de batimento e não em sua estrutura, uma vez que os dois se assemelham muito internamente.
No movimento ciliar os microtúbulos comportam-se como “filamentos deslizantes” que se movem de forma similar aos filamentos deslizantes do músculo esquelético dos vertebrados.
Tipos de músculos dos vertebrados
O músculo dos vertebrados, geralmente, é classificado com base na aparência das células musculares (fibras) quando observadas em microscópio óptico.
Músculo esquelético estriado:bandas escuras e
claras.
Músculo cardíaco: também possui estrias
semelhantes ao músculo esquelético, mas tem
células uninucleadas e ramificadas.
Músculo liso:(ou visceral), faltam as
características das bandas alternadas do tipo
estriado.
Músculo estriado
esquelético
•Poderosa e rápida contração
• Cansa muito mais facilmente
• Estimulado por fibras motoras
Músculo Liso
• Tipicamente de ação lenta
• manter contração prolongada com baixo gasto de energético
• Está sob controle do sistema nervoso autônomo
• Contrações involuntárias e inconscientes.
Músculo cardíaco
• Possui ação rápida
• É estriado
• Contração sob coando do SNA
Micrografias de tipos de músculos de vertebrados.A
Músculo esquelético (humano) evidenciando várias
fibras estriadas (células) dispostas lado a lado. Note o
núcleo periférico. B. Músculo liso(humano) evidenciando a ausência de estrias. Note os núcleos alongados nas fibras
longas. C. Músculo cardíaco(macaco). Note as
barras verticais chamadas de discos intercalares, os quais unem as fibras separadas em suas terminações. Slide 24
Tipos de Músculos dos Invertebrados
Músculos lisos e
estriados
Há exemplos nos quais estão combinados as
características estrutural e funcional dos músculos lisos e estriados dos vertebrados
Músculo Estriado
Perna posterior de um gafanhoto
Artrópode
Cnidário
Estrutura de uma anêmona-do-mar
Hickman. Roberts. Larson – princípios integraods de zoologia – 11edição- 2004
Especializações musculares dos animais
Músculo adutor especializado de moluscos bivalves
dois tipos de fibras
Músculo estriado
Contrai-se rapidamente
, capacitando o molusco
bivalve fechar
rapidamente suas
válvulas quando
perturbado
Músculo liso
Contrações lentas e tempo de contrações
mais longos.Utiliza
estas fibras para manter suas
valvas fechadas firmemente
durante horas ou mesmo dias
Utilizam pouca energia
metabólica e, recebem, poucos
impulsos nervosos para
manter seu estado ativo
O músculo adutor
contém dois tipos de fibras
Músculos do vôo dos insetos
Grandes freqüências- 1.000 batidas por segundo-
mosca
Em todos os insetos -O movimento da asa
para cima - Contração da
musculatura indireta
Músculo fibrilar
Músculos somáticos
Parede do corpo e aos apêndices
Músculos viscerais
Associados à faringe outras a a
parede do tubo digestório
Controle voluntário Controle involuntário
A maioria é lisa
Evolução dos Músculos somáticos
Musculatura somática dos peixes
Consiste em miômeros ou miótomo segmentares
É um dispositivo eficiente para produzir ondulações laterais do tronco e da cauda
responsáveis pela locomoção
A transição do meio aquático para o terrestre acarretou grandes alterações nos músculos somáticos. Os apêndices tornaram-se mais importantes na locomoção e os movimentos do tronco e da cauda passaram a ter menos importância
Estrutura dos Músculos Estriados dos vertebrados
Desenho esquemático ilustrando a organização do músculo estriado esquelético. À direita, abaixo, o esboço de um músculo do qual foi retirado um segmento(em pontilhado), representado na figura maior à esquerda
Diagrama ilustrando a estrutura e a
posição dos filamentos finos e
grossos do sarcômero. A
estrutura molecular desses elementos é mostrado à direita.(Desenho de Sylvia
Colard Keene.Reproduzido com permissão de Bloom W. Fawcett DW: Text-book of Histology, 9th ed. Sauders, 1968.)
Performance Muscular dos vertebrados
Fibras rápidas e lentas
Possuem mais de um tipo de fibra.
Músculos Esqueléticos
Fibras vermelhas - Fibras lenta
• Contrações lentas s/ fadiga;
• São importantes na manutenção e postura, vertebrados terrestres.
Músculos vermelho
Suprimento sangüíneo considerável
Alta densidade de mitocôndrias p/ fornecimento de ATP, as quais fornecem reserva de
oxigênio.
Reserva abundante de mioglobina
2 – Dinucleotídio-tetrazólio de nicotinamida adenina
Histologia- texto e atlas- 2 edição- Michael H. Ross e Lynn J. Romrell- 1993
Fibras rápidas
São dois tipos
•falta suprimento sangüíneo;
• falta alta densidade de mitocôndrias e mioglobina;
• São chamados de músculos brancos
• De função anaeróbica e cansam rapidamente.
• A “carne branca” do frango
I
• Suprimento sangüíneo considerável;
• Alta densidade de mitocôndrias;
• mioglobinas
• Funções amplamente aeróbica
II
Tanto a I quanto a II são utilizadas para atividades rápidas e contínuas
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