Graças a essas unidades cilíndricas, a energia química liberada pelas reações metabólicas se transforma em energia mecânica, ao se inserir pelos tendões e agir nas alavancas ósseas, o músculo gera movimento.
As fibras musculares esqueléticas variam em comprimento de alguns milímetros a vários centímetros, com diâmetro variando de 10 a 100 µm (1 µm = 0,001 mm); eles são as maiores células do corpo.
Falando "citologicamente", as células fibrosas são o resultado de um processo denominado miogênese, que é a fusão de múltiplos mioblastos - uma ação dependente de proteínas musculares específicas conhecidas como fusogens, miomaker ou myomerger. É por isso que as miocélulas aparecem como células longas cilíndricas e polinucleadas (que contêm numerosos mionúcleos - entre outras coisas, claramente visíveis na superfície sob o microscópio).
Uma fibra muscular, por exemplo. no bíceps braquial, com comprimento de 10 cm, pode ter até 3.000 núcleos.
Dentro deles, existem milhares de filamentos, chamados miofibrilas, contendo unidades contráteis chamadas sarcômeros.
Os fisiologistas que lidam com músculos nos dizem que as várias fibras diferem umas das outras, não só do ponto de vista anatômico, mas também para algumas características fisiológicas precisas.
Portanto, dentro de cada músculo são reconhecidos diferentes tipos de fibras, classificadas de acordo com diferentes critérios como metabolismo energético, velocidade de contração, resistência à fadiga, cor, etc.
No geral, um único músculo, como por exemplo. o bíceps braquial, cerca de 253.000 fibras musculares estão contidas.
Você sabia disso ...
Entre a membrana basal e o sarcolema das fibras musculares encontra-se um grupo de células-tronco musculares conhecidas como células miosatélites.
Estes são normalmente quiescentes, mas podem ser ativados por exercícios ou doenças para fornecer mionúcleos adicionais necessários para o crescimento ou reparo muscular.
específico, fosfagos (ATP e CP), mitocôndrias, mioglobina, glicogênio e maior densidade capilar.
No entanto, as células musculares não podem se dividir para produzir novas células e, como resultado, seu número tende a diminuir com a idade.
), que dão origem a três tipos de fibras.
Essas fibras têm propriedades metabólicas, contráteis e motoras relativamente distintas - resumidas na tabela abaixo.
IMPORTANTE! As várias propriedades, embora dependam em parte das características das fibras individuais, tendem a ser mais relevantes quando medidas ao nível da unidade motora - que, no entanto, apresentam variações mínimas em termos de variedade de fibras - ao invés de a única fibra.
Vamos agora ver alguns tipos de classificação.
Cor da fibra
Tradicionalmente, as fibras eram classificadas de acordo com sua cor, que depende do teor de mioglobina.
As fibras do tipo I aparecem vermelhas devido aos altos níveis de mioglobina, tendem a ter mais mitocôndrias e maior densidade capilar local.
Eles encolhem mais lentamente, mas são mais adequados à resistência, porque usam o metabolismo oxidativo para gerar ATP (trifosfato de adenosina) a partir da glicose e dos ácidos graxos.
As fibras menos oxidativas do tipo II são brancas ou, em qualquer caso, transparentes, devido à escassez de mioglobina e à concentração de enzimas glicolíticas.
Velocidade de contração
As fibras podem ser classificadas de acordo com suas velocidades contráteis em rápida e lenta. Essas características em grande parte, mas não completamente, se sobrepõem às classificações baseadas na cor, ATPase e MHC.
- Fibras a contração rápida aqueles em que a miosina pode dividir ATP muito rapidamente. Estes incluem ATPase tipo II e fibras MHC tipo II. Eles também demonstram uma maior capacidade de transmissão eletroquímica dos potenciais de ação e um nível rápido de liberação e absorção de cálcio pelo retículo sarcoplasmático. Eles são baseados em um sistema glicolítico bem desenvolvido, anaeróbio e de rápida transferência de energia, e podem se contrair 2 a 3 vezes mais rápido do que as fibras de contração lenta. Os músculos de contração rápida são adequados para gerar explosões curtas de força ou velocidade do que os músculos lentos e, portanto, a fadiga mais rápida.
- Fibras a a contração lenta gera energia para a ressíntese de ATP por meio de um sistema de transferência aeróbio e de longa duração. Estas incluem principalmente fibras ATPase tipo I e MHC tipo I. Elas tendem a ter um baixo nível de atividade ATPase, uma taxa de contração mais lenta com uma capacidade glicolítica menos desenvolvida. As fibras de contração lenta desenvolvem mais mitocôndrias e capilares, o que as torna melhores para o trabalho de resistência .
Métodos de tipagem de fibra
Existem vários métodos usados para tipagem de fibra, o que geralmente cria alguma confusão entre os não especialistas.
Dois métodos frequentemente ambíguos são a coloração histoquímica para a atividade ATPase da miosina e a coloração imuno-histoquímica para o tipo de cadeia pesada da miosina (MHC).
A atividade da enzima ATPase da miosina é comumente e corretamente referida simplesmente como o "tipo de fibra" e deriva da medição direta da atividade da enzima ATPase sob várias condições (por exemplo, pH).
A coloração de cadeia pesada de miosina é mais precisamente referida como "tipo MHC" (cadeia pesada de miosina) e, como pode ser entendido, resultados da determinação de diferentes isoformas de MHC.
Esses métodos estão fisiologicamente relacionados, uma vez que o tipo de MHC é o principal determinante da atividade da ATPase. No entanto, nenhum desses métodos de tipagem é de natureza diretamente metabólica; isso é eles não abordam diretamente a capacidade oxidativa ou glicolítica da fibra.
Quando se refere às fibras "tipo I" ou "tipo II", isso se refere mais precisamente à avaliação por coloração da "atividade ATPase da miosina (por exemplo, fibras" tipo II "referem-se ao tipo IIA + tipo IIAX + tipo IIXA ... etc.).
Abaixo segue uma tabela que mostra a relação entre esses dois métodos, limitada aos tipos de fibras presentes em humanos.A capitalização do subtipo é usada na tipagem de fibra versus tipagem MHC; alguns tipos de ATPase contêm, na verdade, vários tipos de MHC.
Além disso, um subtipo B ou b não é expresso em humanos por nenhum dos métodos. Os primeiros pesquisadores acreditavam que os humanos poderiam expressar um MHC IIb, o que levou à classificação ATPase de IIB. No entanto, pesquisas subsequentes mostraram que o MHC IIb humano é, na verdade, IIx, indicando que a redação mais correta é IIx.
Os subtipos IIb ou IIB, IIc e IId são expressos em outros mamíferos, como está amplamente documentado na literatura.
Outros métodos de tipagem de fibra são descritos de uma maneira menos formal e existem em mais espectros, como o normalmente usado no campo dos esportes atléticos.
Eles tendem a se concentrar mais nas capacidades metabólicas e funcionais (tempo de contração, predominantemente oxidativo vs. lactácido anaeróbico vs. lactácido anaeróbico, tempo de contração rápido vs. lento).
Conforme observado acima, a tipagem de fibra por ATPase ou MHC não mede ou dita diretamente esses parâmetros. No entanto, muitos dos vários métodos estão mecanicamente ligados, enquanto outros estão relacionados na Vivo.
Por exemplo, o tipo de fibra ATPase está relacionado à velocidade de contração, uma vez que a alta atividade da ATPase permite um ciclo mais rápido da ponte cruzada. As fibras do tipo I são "lentas", em parte, porque têm baixas taxas de atividade ATPase em comparação com as fibras do tipo II; no entanto, medir a taxa de contração não é o mesmo que digitar a fibra ATPase.
, fibras brancas e intermediárias. Suas proporções, entretanto, variam de acordo com o trabalho fisiologicamente atribuído a esse músculo.Por exemplo, em humanos, os músculos quadríceps contêm cerca de 52% das fibras do tipo I, enquanto o sóleo tem cerca de 80%. O músculo orbicular do olho, por outro lado, tem apenas cerca de 15% do tipo I.
Você sabia disso ...
A força desenvolvida por uma fibra muscular depende de seu comprimento no início da contração. Deve ter um valor ideal, fora do qual (músculo retraído ou excessivamente alongado) o desempenho da força é reduzido. No campo do fortalecimento muscular, o erro mais comum é trabalhar os músculos já em encurtamento parcial. As únicas exceções à regra são a presença de dor ou desconforto, ou paramorfismos, que, portanto, requerem uma limitação da amplitude de movimento (ADM).
Os músculos predominantemente brancos, ricos em fibras do tipo II, são chamados de fásicos, pois são capazes de contrações rápidas e curtas. Já os músculos vermelhos, onde prevalecem as fibras do tipo I, são chamados de tônicos, devido à capacidade de permanecerem em contração por muito tempo.
As unidades motoras dentro do músculo, no entanto, mostram muito pouca variação, fazendo com que o princípio dimensional do recrutamento da unidade motora; isto é, dependendo da intensidade / força necessária, o corpo é capaz de estimular apenas algumas (por exemplo, em atividade aeróbica prolongada) ou todas (por exemplo, durante um agachamento máximo) as unidades em questão.
Hoje sabemos que não há diferenças relacionadas ao sexo na distribuição das fibras. No entanto, as proporções dos vários tipos - que sabemos variam muito entre as espécies animais e, em menor medida, entre as etnias - "poderiam" variar consideravelmente de pessoa para pessoa.
De acordo com alguns insights, homens e mulheres sedentários (assim como crianças pequenas) deveriam ter 55% de fibra do tipo I e 45% de fibra do tipo II.
Já os atletas de alto nível possuem uma distribuição de fibras específica com base no tipo de metabolismo utilizado. Os esquiadores cross-country têm principalmente fibras I, velocistas principalmente II e corredores de meia distância, arremessadores e saltadores, quase que sobrepondo porcentagens de ambos.
Portanto, foi sugerido que vários tipos de exercícios podem induzir mudanças significativas nas fibras musculares esqueléticas, embora não seja possível estabelecer com certeza qual era a composição genética preexistente dos mesmos indivíduos. Esse processo "poderia" ser permitido pela capacidade de especialização das fibras, ou mesmo apenas uma parte, pertencente ao macro-conjunto II.
É possível que as fibras do tipo IIx mostrem melhorias na capacidade oxidativa após o treinamento de resistência de alta intensidade, levando-as a um nível onde se tornariam capazes de cumprir o metabolismo oxidativo tão eficazmente quanto as fibras I em indivíduos não treinados.
Isso seria determinado por um aumento no tamanho e número de mitocôndrias e suas mudanças associadas, mas não por uma mudança no tipo de fibra..
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