fisiologia

Relações Físicas e Contração Muscular

Pelo Dr. Dario Mirra

Músculo esquelético: notas de anatomia funcional

O músculo consiste em vários elementos que compõem sua estrutura. As diferentes unidades funcionais do músculo estriado são chamadas de sarcômeros ou inocommi, verdadeiras unidades funcionais de movimento.

Para ter claro o modo pelo qual o músculo cria movimento, e já tendo presente a função bioquímica, fisiológica e neurológica que são a base da contração muscular, é necessário ter dois conceitos claros:

  1. a constituição da malha de proteínas que subjaz às funções do próprio músculo;
  2. as relações físicas subjacentes ao movimento.

1 De um ponto de vista simplista, as proteínas que compõem o sarcômero podem ser divididas em 3 categorias:

  • Proteínas contráteis: Actina e miosina.
  • Proteínas reguladoras: troponina e tropomiosina.
  • Proteínas estruturais: Titina, Nebulina, Desmin, Vinculina, etc.

Se observarmos então uma preparação muscular sob o microscópio, pode-se facilmente observar a presença de faixas de cores diferentes, que correspondem a diferentes zonas funcionais.

Então, do ponto de vista puramente educacional, considerando essas áreas, temos:

  • Discos Z - Delimite o sarcômero. Eles são os pontos de ancoragem para as proteínas, eles são o local das lesões durante o trabalho muscular, eles se aproximam durante a contração.
  • Banda A - Corresponde ao comprimento do filamento de miosina.
  • Banda I - Corresponde a duas linhas de Actin em dois sarcômeros contíguos.
  • Banda H - Corresponde à área entre duas fileiras de Actina no mesmo sarcômero.
  • Linha M - Divide o sarcômero em duas partes simétricas.

Relatórios espaciais de miofilamentos no sarcômero. Um sarcômero é delimitado em suas extremidades por duas séries Z

2) Por outro lado, são expostas relações físicas que podem ajudar a entender melhor algumas peculiaridades do movimento humano:

a) Relação Força-Comprimento

A força de pico (L 0 ) depende do grau de sobreposição das proteínas contráteis. Uma fibra em repouso tem um comprimento de cerca de 2, 5 mícrons, com a possibilidade de o sarcômero atingir comprimentos que podem chegar a cerca de 3, 65 micrômetros, já que os filamentos grossos têm um comprimento de 1, 6 micrômetros, enquanto os finos de 1 micrômetro. O pico de força é obtido quando a sobreposição de proteínas é em torno de 2 a 2, 2 micrômetros.

a) não há força ativa, pois não há contato entre as cabeças de miosina e a actina

Entre a) eb): há um aumento linear na força ativa devido ao aumento dos sítios de ligação de actina para cabeças de miosina

Entre b) ec): a força ativa atinge o pico máximo e permanece relativamente estável; nesta fase, na verdade, todas as cabeças de miosina estão ligadas à actina

Entre c) ed): a força ativa começa a diminuir porque a sobreposição das cadeias de actina reduz os locais de ligação disponíveis para as cabeças de miosina

e): uma vez que a miosina colida com o disco Z, não há força ativa, pois todas as cabeças de miosina são ligadas à actina; além disso, a miosina é comprimida nos discos Z e atua como uma mola oposta à contração com uma força proporcional ao grau de compressão (portanto de encurtamento muscular)

b) Relatório de velocidade de resistência

Na década de 1940, o fisiologista Hill deduziu a relação entre força e velocidade. A partir do gráfico que representa esta relação pode-se observar que a velocidade é máxima em carga zero e a força é máxima em velocidade zero (a força aumenta ainda mais em caso de velocidade negativa, durante a qual o músculo se estende desenvolvendo tensão, mas esta é outra fala ... para aprofundar consulte o artigo sobre contração excêntrica). O melhor compromisso entre os dois parâmetros (força / velocidade) é 30-40% do 1RM. Esta curva tem um caráter hiperbólico e não pode ser alterada com o treinamento.

c) Relação de velocidade-comprimento

Se a força muscular é proporcional ao diâmetro transversal da fibra, a velocidade depende do número de fibras em série ao longo do curso da própria fibra. Então, se nós hipotetizássemos um encurtamento do Delta L e tivéssemos 1000 sarcômeros em série, o encurtamento total seria:

1000xDelta L / Delta t

Assim, os músculos são mais longos, as trajetórias de aceleração mais rápidas estarão disponíveis.

Relatório de velocidade - hipertrofia

Qualquer pessoa que tenha lidado com o treinamento com pesos sem ter realizado um trabalho de alongamento e alongamento paralelo a ele foi capaz de perceber facilmente a sensação de maior rigidez durante os movimentos esportivos ou ações diárias normais. De fato, a hipertrofia excessiva aumenta a viscosidade interna e a retração conectiva; É, portanto, dedutível que a hipertrofia muscular não favoreça movimentos explosivos balísticos ou de velocidade, uma vez que é bem conhecido que a fricção no interior do músculo deve ser mínima para permitir o deslizamento ideal das proteínas contráteis. A maior força excêntrica dos Fisiculturistas também é dedutível dessa relação, pois a hipertrofia exasperada cria fortes fricções internas que agem como suporte nos movimentos cedentes.

conclusões

Através da explicação da constituição da malha estrutural e das relações físicas que ligam o músculo ao movimento, tive a intenção de dar ao leitor um maior elemento para compreender com um pouco mais de clareza que os gestos esportivos, bem como os diários eles vão além do que pode ser levantado uma barra ou apenas caminhando; para serem mais bem compreendidos em sua complexidade, esses gestos requerem um conhecimento de anatomia, fisiologia, bioquímica e todos os assuntos complementares, que fazem entender como as ciências físicas são tudo menos improvisações por praticar, e como uma necessidade de múltiplos "conhecimentos" que envolvem teoria e prática.