Fisiologia do Músculo Esquelético: CONTRAÇÃO MUSCULAR ISOMÉTRICA E ISOTÔNICA

Este post é a transcrição da videoaula publicada em nosso canal do YouTube "[#2] Fisiologia do Músculo Esquelético: CONTRAÇÃO MUSCULAR ISOMÉTRICA E ISOTÔNICA".

TRANSCRIÇÕESSISTEMA MUSCULAR

Mirian Kurauti

7/31/20245 min read

E aí pessoal, tudo bem com vocês?

Eu sou Mirian Kurauti aqui do canal MK Fisiologia e nesse vídeo a gente vai continuar falando sobre a fisiologia dos músculos esqueléticos.

No vídeo anterior, a gente falou sobre os mecanismos moleculares da contração muscular, ou seja, falamos sobre como a interação entre as pontes cruzadas da miosina e os filamentos de actina dos sarcômeros, gera a contração dos músculos esqueléticos.

No entanto, é preciso deixar claro que o termo contração, quando usado na fisiologia muscular, não significa necessariamente “encurtamento”.

Por exemplo, pra você segurar imóvel qualquer objeto com o cotovelo flexionado, o músculo bíceps deve permanecer contraído, mas sem alterar o seu comprimento. Portanto, o termo contração se refere à geração de força, com ou sem movimento, com ou sem alteração do comprimento do músculo.

Quando um músculo desenvolve força ou tensão, mas ele não se encurta e nem se alonga, a contração é chamada de contração isométrica (iso = igual, métrica = medida), ou seja, uma contração que mantém o comprimento do músculo constante.

Esse tipo de contração acontece quando sustentamos um peso ou uma carga em uma posição constante, ou seja, fixa; ou ainda, quando tentamos mover uma carga maior do que a tensão desenvolvida pelos nossos músculos.

Por outro lado, quando movemos uma carga constante, a contração muscular gera tensão e mudança do comprimento do músculo esquelético.

Esse tipo de contração é chamado de contração isotônica (iso = igual, tônica = tensão), ou seja, uma contração que muda o comprimento do músculo enquanto a força ou a tensão se mantém constante pra mover a carga que é fixa, e não muda durante a contração.

As contrações isotônicas podem ser associadas tanto ao encurtamento, como também ao alongamento de um músculo esquelético.

Se a contração vai se associar ao encurtamento ou ao alongamento, aí vai depender da tensão desenvolvida pelo músculo, e da carga contra a qual o músculo vai exercer a sua tensão.

Quando a tensão desenvolvida pelo músculo é maior que a carga, ocorre encurtamento, e a contração isotônica é chamada de contração concêntrica. Esse tipo contração ocorre quando, por exemplo, uma carga é levantada, e isso só acontece, pois, a tensão gerada supera a carga em questão.

Quando a tensão desenvolvida é menor que a carga, ocorre o alongamento, e essa contração isotônica agora é chamada de contração excêntrica. Nesse tipo de contração a carga traciona e alonga o músculo, apesar da força ou tensão oposta que está sendo gerada pelas interações entre as pontes cruzadas da miosina e os filamentos de actina nos sarcômeros. Esse tipo de contração ocorre quando, por exemplo, uma carga que estava sendo sustentada é abaixada. Nesse caso a contração tá gerando uma tensão, ou uma força, mas que é menor do que o necessário para sustentar a carga que acaba alongando o músculo.

Durante cada tipo de contração que a gente discutiu até aqui, isto é, durante a contração isométrica e durante a contração isotônica concêntrica e excêntrica, ocorre a interação entre as pontes cruzadas da miosina e os filamentos de actina, ou seja, ocorre o ciclo das pontes cruzadas discutido no vídeo anterior.

Na contração isotônica concêntrica, que foi usada como exemplo pra entender os mecanismos moleculares da contração do músculo esquelético no vídeo anterior, as pontes cruzadas da miosina se ligam ao filamento de actina e puxam esse filamento em direção ao centro do sarcômero, gerando força e o encurtamento dessa estrutura.

Por outro lado, na contração isotônica excêntrica, a carga traciona as pontes cruzadas da miosina em direção aos discos Z, enquanto ainda estão ligadas ao filamento de actina. Essa ligação embora não gera força pra puxa os filamentos finos, gera força pra evitar um alongamento brusco, promovendo assim um alongando mais lento dos sarcômeros.

"E na contração isométrica? O que acontece com as pontes cruzadas da miosina? "

Durante uma contração isométrica, as pontes cruzadas da miosina se ligam aos filamentos de actina gerando tensão, mas não puxam esses filamentos em direção ao centro do sarcômero. Dessa forma, os filamentos não deslizam e a tração das pontes cruzadas acaba sendo absorvida dentro da própria estrutura dessas pontes cruzadas, ou por elementos elásticos da fibra muscular.

Bom, então resumindo, lembre-se que:

  • Na contração isométrica, um músculo desenvolve força ou tensão, mas ele não se encurta e nem se alonga.

  • Na contração isotônica, um músculo desenvolve tensão, e pode se encurtar caso a carga seja menor que a tensão, causando uma contração concêntrica, ou pode se alongar caso a tensão seja menor que a carga, causando uma contração excêntrica.

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Sobre a autora

Mirian Ayumi Kurauti é apaixonada pela fisiologia, com uma trajetória acadêmica admirável. Ela se formou em Biomedicina pela Universidade Estadual de Londrina (UEL), fez mestrado e doutorado em Biologia Funcional e Molecular com ênfase em Fisiologia pela Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), e ainda atuou como pesquisadora de pós-doutorado na mesma instituição. Além disso, já lecionou fisiologia humana na Universidade Estadual de Maringá (UEM) e biologia celular na UEL. Atualmente, é professora de fisiologia humana na Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR) e a mente criativa por trás do MK Fisiologia.

Apaixonada pela docência, Mirian adora dar aulas de fisiologia, mas de um jeito mais descontraído e se diverte muito ensinando fisiologia. Ela está sempre buscando aprender algo novo não só sobre fisiologia, mas sobre qualquer coisa sobre a vida, o universo e tudo mais. Por isso, é uma consumidora compulsiva de conteúdos de divulgadores científicos. Nas horas vagas, você pode encontrá-la na piscina, treinando e participando de competições de natação. Para Mirian, a vida só tem graça, se ela tiver desafios a serem superados. Hoje, o seu maior desafio é ajudar o maior número de estudantes a entender de verdade a fisiologia humana.

Foto da autora do post Mirian Ayumi Kurauti criadora do MK Fisiologia
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