Fisiologia: Contração e Controle Motor

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Fisiologia, contração muscular e controle motor, por Prof° Dr. Marcelo Conte.

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Fisiologia: Contração e Controle Motor

  1. 1. Contração Muscular e Controle Motor PROF. MARCELO CONTE Formação Acadêmica: Graduação: Educação Física (FEFISO) Mestrado: Educação Física - Ciências do Esporte (UNICAMP) Doutorado: Medicina – Oftalmologia (UNIFESP) Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Atuação Profissional: Docência Pesquisa
  2. 2. Contração Muscular e Controle Motor Sistema Muscular Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte  Funções  Contração Muscular para Locomoção; Proteção; Produção Calor.
  3. 3. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  4. 4. Contração Muscular e Controle Motor Características Gerais: Quantidade: 660  Terminologia Constituição: H20 = 75% Proteína = 20% Organelas, minerais, glicogênio = 5% Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  5. 5. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Organização:
  6. 6. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Organização: Actina Miosina
  7. 7. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Organização Revisão:
  8. 8. Contração Muscular e Controle Motor PROCESSO DA CONTRAÇÃO MUSCULAR: ESTÍMULO Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  9. 9. Contração Muscular e Controle Motor DIVISÃO SISTEMA NERVOSO: ANATÔMICA E FUNCIONAL Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  10. 10. Contração Muscular e Controle Motor PROCESSO DA CONTRAÇÃO MUSCULAR: PROPAGAÇÃO DO ESTÍMULO Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Neurônio Dendritos Corpo Celular Zona de Gatilho Axônio Terminações Axônicas Botão Sináptico
  11. 11. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  12. 12. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Axônio: Mielinizados Amielinizados
  13. 13. Contração Muscular e Controle Motor Potencial de Membrana: Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  14. 14. Contração Muscular e Controle Motor Canais Iônicos: Gradiente Iônico e Elétrico Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  15. 15. Contração Muscular e Controle Motor Bomba de Sódio e Potássio TRANSPORTE ATIVO: 3 Na+ p/ LEC 2 K+ p/ LIC Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  16. 16. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Potencial de Ação Limiar Despolarização Repolarização Hiperpolarização (exceto neurônio) Período Refratário
  17. 17. Contração Muscular e Controle Motor Canais Voltagem-Dependentes Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  18. 18. Contração Muscular e Controle Motor Potencial de Ação: fases Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Período Refratário: Bomba Na+/K+
  19. 19. Contração Muscular e Controle Motor Junção Neuromuscular: Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  20. 20. Contração Muscular e Controle Motor Transmissão Sináptica: Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  21. 21. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  22. 22. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte 1) 2)
  23. 23. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte 3) 4)
  24. 24. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Principais Componentes de uma Sinapse:
  25. 25. Contração Muscular e Controle Motor Transmissão Sináptica: Liberação de NT’s 1) 2) Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte 3)
  26. 26. Contração Muscular e Controle Motor Teoria do Filamento Deslizante: Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  27. 27. Contração Muscular e Controle Motor Teoria do Filamento Deslizante: Filamento Grosso Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte  Constituição:  Filamento Groso: Miosina e proteínas C, H, M e miomesina Miosina: 2 cadeias pesadas de miosina e um filamento fino com duas cadeias leves de proteínas.
  28. 28. Contração Muscular e Controle Motor Teoria do Filamento Deslizante: Filamento Grosso Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  29. 29. Contração Muscular e Controle Motor Teoria do Filamento Deslizante: Filamento Fino Actina Tropomiosina Troponina Tropomodulina Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  30. 30. Contração Muscular e Controle Motor Teoria do Filamento Deslizante: Actina Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  31. 31. Contração Muscular e Controle Motor Teoria do Filamento Deslizante: Tropomiosina Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  32. 32. Contração Muscular e Controle Motor Teoria do Filamento Deslizante: Troponina Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  33. 33. Contração Muscular e Controle Motor Teoria do Filamento Deslizante: Troponina Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  34. 34. Contração Muscular e Controle Motor Teoria do Filamento Deslizante: Troponina Troponina C: ligação do Ca++ Troponina I: inibi a ação da actina e da ATPase Tropopina T: ligação com a tropomiosina Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  35. 35. Contração Muscular e Controle Motor Teoria do Filamento Deslizante: Titina  Isoformas Tipo I e Tipo II  Papel na extensibilidade e elasticidade passiva;  Estocagem e reutilização da energia potencial elástica; Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  36. 36. Contração Muscular e Controle Motor Teoria do Filamento Deslizante: Titina  Alteração nas isoformas estão relacionadas a maior potência;  Atletas de modalidades de força apresentam expressão maior dessas isoformas;  Exercício excêntrico promove perda aguda significativa dessa proteína. Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  37. 37. Contração Muscular e Controle Motor Teoria do Filamento Deslizante: Titina Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  38. 38. Contração Muscular e Controle Motor Teoria do Filamento Deslizante: Tropomodulina Mantém os filamentos de actina no respectivo comprimento Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  39. 39. Contração Muscular e Controle Motor Teoria do Filamento Deslizante: 1º passo Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  40. 40. Contração Muscular e Controle Motor Teoria do Filamento Deslizante: 2º passo Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  41. 41. Contração Muscular e Controle Motor Teoria do Filamento Deslizante: 3º passo Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  42. 42. Contração Muscular e Controle Motor Teoria do Filamento Deslizante: 4º passo Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  43. 43. Contração Muscular e Controle Motor Teoria do Filamento Deslizante: 5º passo Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  44. 44. Contração Muscular e Controle Motor Teoria do Filamento Deslizante: 6º passo Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  45. 45. Contração Muscular e Controle Motor Teoria do Filamento Deslizante: Bombas de Ca+ 1) Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte 2) 3) 3) 4) 5)
  46. 46. Contração Muscular e Controle Motor Teoria do Filamento Deslizante: Drogas e Esporte ..VideosFisiologiaMuscle_Contraction_Animation_(detailed).avi Prof. Dr. Marcelo Conte
  47. 47. Contração Muscular e Controle Motor Teoria do Filamento Deslizante: Sarcômeros Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Músculo Relaxado Músculo Contração
  48. 48. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Músculo Liso:  Contração lenta, fraca e involuntária;  Cavéolas que contém Ca+;  Células fusiformes e mononucleadas;  Sem sarcômero e troponina.
  49. 49. Contração Muscular e Controle Motor Tipos de Fibras Musculares Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  50. 50. Contração Muscular e Controle Motor Tipos de Fibras Musculares: Quadro 1: Esquema de classificação dos tipos de fibras dos músculos esqueléticos Tipos de Fibras Contração Rápida Contração Lenta Características Tipo IIb Tipo IIa Tipo I Padrão Atividade Elétrica Fásicos: alta freq. Tônicos: baixa freq. Morfologia Cor Branca Branca/Vermelha Vermelha Diâmetro da Fibra Grande Intermediário Pequeno Densidade Capilar Baixa Intermediária Alta Densidade Mitocondrial Baixa Intermediária Alta Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Bioquímica Miosina ATPase Alta Alta Baixa Capacidade de usar Ca+ Alta Média/Alta Baixa Capacidade Glicolítica Alta Alta Baixa Capacidade Oxidativa Baixa Média/Alta Alta Função Velocidade de Contração Rápida Rápida Lenta Velocidade de Relaxamento Rápida Rápida Lenta Resistência à fadiga Baixa Moderada/Alta Alta Capacidade de gerar força Alta Intermediária Baixa IIb = IIx
  51. 51. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Tipos de Fibras Musculares:
  52. 52. Contração Muscular e Controle Motor Tipos de Fibras Musculares: Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  53. 53. Contração Muscular e Controle Motor Tipos de Fibras Musculares: Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  54. 54. Contração Muscular e Controle Motor Classificação de acordo com a composição da Cadeia Pesada de Miosina (MHC): perfil protéico  Fibras Puras: Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte  MHC I  MHC IIa  MHC IIx ou IId  MHC IIb  Fibras Híbridas (formadas pela expressão de 2 ou mais isoformas de MHC):  Ic; IIc; IIac; IIad; IIda; IIbd; IIdb
  55. 55. Contração Muscular e Controle Motor Tipos de Fibras Musculares:  Subdivisões: Fibra IIc rara e indiferenciada, contribui para reinervação e transformação da unidade motora;  Distribuição heterogênea;  Ausência de distribuição entre sexos;  Grandes Variações Individuais;  Notável diferença entre atletas de elite;  Não é o único fator de sucesso. Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  56. 56. Contração Muscular e Controle Motor TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES: Transição (ativação de fatores de transcrição -> Miogenin (I) e MyoD (II): Efeitos do treinamento I IIa IId IIb Myod Drogas e Esporte IIb IId IIa I Miogenin Prof. Dr. Marcelo Conte
  57. 57. Contração Muscular e Controle Motor Tipos de Fibras Musculares: Conversão  Treinamento de Resistência: redução da Tipo IIb e aumento do Tipo IIa;  Estimulação elétrica crônica em ratos: conversão Tipo IIb Tipo IIa Tipo I;  Aumentos de Tiroxina (hipertireoidismo) aumento de fibras rápidas e redução de Tiroxina (hipotireoidismo) aumento de fibras lentas. Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  58. 58. Contração Muscular e Controle Motor UNIDADE MOTORA: constituído por um neurônio motor (motoneurônio-a) e todas a fibras musculares estimuladas pelo mesmo. Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  59. 59. Contração Muscular e Controle Motor Ativação da Unidade Motora  Motoneurônio-a: corpos celulares médios e grandes. Comado da contração muscular  Motoneurônio-g: corpos celulares pequenos. Comado da propriocepção. Drogas e Esporte  Motoneurônio-b: propriedades intermediárias. Comando contração e propriocepção Prof. Dr. Marcelo Conte
  60. 60. Contração Muscular e Controle Motor RECRUTAMENTO DA UNIDADE MOTORA: Princípio do Tamanho Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  61. 61. Contração Muscular e Controle Motor Ativação da Unidade Motora Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Recrutamento
  62. 62. Contração Muscular e Controle Motor Características Funcionais da Unidade Motora: Quadro 1: Características e correspondência entre unidades motoras e tipos de fibras musculares. Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Unidade Motora Produção de Força Velocidade Contração Resistência à Fadiga Caída* Tipo Fibra Muscular Fatigável Rápida Alta Rápida Baixa Sim Tipo IIb Rápida Resistente Fadiga Moderada Rápida Alta Sim Tipo IIb Lenta Baixa Lenta Alta Não Tipo I * Queda de tensão em resposta ao mesmo estímulo.
  63. 63. Contração Muscular e Controle Motor Características Funcionais da Unidade Motora:  Motoneurônios: Modulam as propriedades das fibras e respostas adaptativas aos estímulos;  Conversão de característica de fibras: inervação cirúrgica (v.g. de rápida para lenta); Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  64. 64. Contração Muscular e Controle Motor Características Funcionais da Unidade Motora:  Junção Neuromuscular: muito além do local de despolarização das fibras;  Graduação da Força:  Maior número de unidades motoras recrutadas;  Maior freqüência de descargas. Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  65. 65. Contração Muscular e Controle Motor Características Funcionais da Unidade Motora: Recrutamento seletivo e o padrão de acionamento (disparo) das unidades motoras = resposta motora desejada. Especificidade do Treinamento Drogas e Esporte ATIVAÇÃO SINCRÔNICA: muitas unidades motoras disparadas simultaneamente; ATIVAÇÃO ASSINCRÔNICA: algumas unidades disparam outras se recuperam. Prof. Dr. Marcelo Conte
  66. 66. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Unidade Motora: Coordenação Motora Fina: 1/23 Coordenação Motora Global: 1/1.000 a 1.800
  67. 67. Contração Muscular e Controle Motor PROPRIOCEPÇÃO: retransmissão às porções inconscientes do SNC a respeito da dinâmica muscular e do movimento dos membros. Permite a monitoração dos movimentos e a modificação do comportamento motor subsequente.  VideosFunctional_Training_for_Tennis_Players_on_Elastic_Bed.avi  VideosSegurança na Academia.wmv Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  68. 68. Contração Muscular e Controle Motor PROPRIOCEPTORES: Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Fuso Muscular Orgão tendinoso de Golgi Terminações Nervosas livres e Corpúsculos de Paccini Aparelho Tipo Golgi
  69. 69. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  70. 70. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Fuso Muscular: Respondem as modificações no comprimento e tensão das fibras musculares; Resposta reflexa a distensão
  71. 71. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Fuso Muscular:
  72. 72. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Órgão Tendinoso de Golgi:  Respondem as tensão do músculo ativo;  Proteção contra sobrecargas excessivas.
  73. 73. Contração Muscular e Controle Motor Órgão Tendinoso de Golgi Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  74. 74. Contração Muscular e Controle Motor  Corpúsculos de Ruffini e Terminações Nervosas Livres:  Cápsulas articulares sinoviais e em torno delas: pressão – aceleração e desaceleração Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte  Aparelho Tipo Golgi:  Ligamentos: tração excessiva.  Corpúsculos de Pacini:  Localizados próximos ao Órgão Tendinoso de Golgi;  Sensíveis aos movimentos rápidos pressão (alterações na articulação).
  75. 75. Contração Muscular e Controle Motor Controle Motor: Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  76. 76. Contração Muscular e Controle Motor Controle Motor: Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  77. 77. Contração Muscular e Controle Motor CONTROLE MOTOR: Córtex sensorial, motor e associativo Cerebelo Tálamo Neurônios Gânglios da Base Sup. Vias Núcleos do Tronco Cerebral Diretas Drogas e Esporte Neurônios Vias Medula Espinhal Indiretas Neurônios Motores Inferiores Prof. Dr. Marcelo Conte Proprioceptores
  78. 78. Contração Muscular e Controle Motor Controle Motor: Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  79. 79. Contração Muscular e Controle Motor Controle Motor: Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  80. 80. Contração Muscular e Controle Motor Controle Motor: VIAS DIRETAS E INDIRETAS: Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  81. 81. Contração Muscular e Controle Motor Controle Motor: VIAS DIRETAS E INDIRETAS: Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  82. 82. Contração Muscular e Controle Motor Controle Motor: VIAS DIRETAS E INDIRETAS: Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  83. 83. Contração Muscular e Controle Motor Funções Específicas:  Córtex Motor: formulação dos movimentos;  Gânglios da Base: Conexões com diversas partes do encéfalo;  Programação da seqüência de movimentos habituais;  Ajuste do tônus muscular. Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  84. 84. Contração Muscular e Controle Motor Tópico Especial: Tremor nas Mãos  A via dopaminérgica (que se origina na substância negra) modula a atividade do corpo estriado inibindo os interneurônios colinérgicos; Drogas e Esporte  A redução da Dopamina gera o predomínio da ação excitatória (colinérgica). Prof. Dr. Marcelo Conte
  85. 85. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Funções Específicas:  Cerebelo:  Ativo no aprendizado;  Ativo nas habilidades complexas;  Ativo na manutenção do equilíbrio e postura  Início de movimentos rápidos balísticos;  Monitora as intenções de movimento;  Monitora os movimentos em curso;  Compara as informações de comando e sensorial  Envia sinais corretivos para bulbo e córtex motor.
  86. 86. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  87. 87. Contração Muscular e Controle Motor Funções Específicas:  Tronco Encefálico:  Equilíbrio;  Controle dos movimentos oculares;  Tônus postural. Drogas e Esporte Tronco Cérebro Médio Encefálico Ponte Prof. Dr. Marcelo Conte Bulbo
  88. 88. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Medula  Reflexo;  Controle dos movimentos (Sintonia Medular = Refinamento);  Centro de integração.
  89. 89. Contração Muscular e Controle Motor Equilíbrio: Fisiologia (aferência) Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte ESTÍMULO (movimentos cabeça ou corpo) APARELHO VESTIBULAR (movimentação da endolinfa e estímulo dos receptores: ductos semicirculares e mácula) NERVO VESTIBULAR SNC (Bulbo e Cerebelo)
  90. 90. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  91. 91. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  92. 92. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  93. 93. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  94. 94. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Equilíbrio: Receptores: Ductos semicirculares (ampolas)  Sáculo Utrículo Via Aferente: Nervo Vestibular  Via Eferente:  Núcleo Vestibular Superior e Medial (olhos)  Fascículo Longitudinal Medial (pescoço e cabeça)  Núcleo Vestibular Lateral (músculos esqueléticos)  Núcleo Vestibular Inferior (cerebelo e tronco)
  95. 95. Contração Muscular e Controle Motor Papel do Aparelho Vestibular no Equilíbrio: Aparelho Vestibular Olhos Proprioceptores Cerebelo Núcleos Vestibulares (Bulbo) Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Centro oculomotor (controle movimento oculares) Medula Músculo
  96. 96. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  97. 97. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte
  98. 98. Contração Muscular e Controle Motor Drogas e Esporte Prof. Dr. Marcelo Conte Equilíbrio: SNC:  Lei de Newton (inércia e movimento): Ilusão de Movimento;  Conflito de neurotransmissão: náuseas e tontura;  Doença de Ménière: (audição e equilíbrio) acúmulo de endolinfa.

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