Contração do Músculo Esquelético: Acoplamento Excitação-Contração Passo a Passo

A contração do músculo esquelético é desencadeada por um potencial de ação do neurônio motor e executada via acoplamento excitação-contração (E-C). A sequência:

1. Potencial de ação chega ao terminal do neurônio motor.
2. Canais de cálcio dependentes de voltagem abrem → influxo de Ca²⁺.
3. Acetilcolina (ACh) é liberada na fenda sináptica via fusão de vesículas.
4. ACh se liga a receptores nicotínicos na placa motora → influxo de Na⁺ → potencial de placa.
5. Despolarização se espalha pelos túbulos T (invaginações do sarcolema).
6. DHPR (canal de cálcio tipo L) no túbulos T detecta mudança de voltagem → mudança conformacional.
7. RyR1 (receptor de rianodina) no retículo sarcoplasmático (RS) abre → massiva liberação de Ca²⁺ (liberação de cálcio induzida por cálcio).
8. Ca²⁺ se liga à troponina C nos filamentos finos (actina) → tropomiosina se desloca → expõe sítios de ligação da miosina.
9. Ciclo de pontes cruzadas: Cabeças de miosina se ligam à actina → potência (liberação de ADP/Pi) → deslizamento dos filamentos → ATP se liga à miosina → descolamento → rearme.
10. Contração sustentada: Potenciais de ação repetidos mantêm alto cálcio citosólico.
11. Relaxamento: O potencial de ação para → bombas SERCA bombeiam Ca²⁺ de volta para o RS → troponina libera Ca²⁺ → tropomiosina bloqueia sítios → pontes cruzadas se descolam.

Pontos Chave

• Cada unidade motora (neurônio + suas fibras) contrai tudo-ou-nada.
• Força graduada por recrutamento (número de unidades) e frequência de disparo (tetano).
• ATP necessário tanto para contração (ATPase da miosina) quanto relaxamento (SERCA).