Fisiologia do msculo liso

Resumo III Msculos

Berne

O msculo liso em rgos ocos tem duas funes:

Desenvolver fora ou encurtar, como o msculo esqueltico.

Se contrair tonicamente para manter as dimenses do rgo contra as cargas impostas

As clulas do msculo liso esto ligadas atravs de uma variedade de junes que servem tanto para funes mecnicas como para comunicao. Estas ligaes so essenciais em clulas que devem se contrair de modo uniforme.

As clulas do msculo liso possuem uma maior razo entre a rea de superfcie e o volume, e o sarcolema desempenha um importante papel na troca de Ca2+ entre o lquido extra-celular e o citoplasma. O retculo sarcoplasmtico contm um reservatrio intra-celular de Ca2+ que pode ser mobilizado de forma a elevar de forma transitria a concentrao mioplasmtica de Ca2+.

Os msculos lisos contm unidades contrteis que consistem de pequenos grupos de grossos filamentos de miosina que inter-digitam com grande nmero de filamentos finos, presos a equivalentes da linha Z, denominados corpsculos densos ou reas densas da membrana. As estriaes no so evidentes. A contrao causada pelo mecanismo de deslizamento do filamento/ponte cruzada.

A atividade do msculo liso controlada pelos nervos (principalmente autonmicos), hormnios circulantes, substncias sinalizadoras geradas localmente, junes com outras clulas do msculo liso e mesmo junes com outras clulas diferentes.

A contrao do msculo liso dependente da liberao de Ca2+ pelo retculo sarcoplasmtico e da entrada de Ca2+ atravs do sarcolema. O msculo liso no possui troponina. A fosforilao das pontes por uma quinase de cadeia leve da miosina dependente de Ca2+ (CCLM) necessria para a interao com o filamento fino. A desfosforilao pela miosina-fosfatase de uma ponte cruzada engatada diminui a frequncia dos ciclos. Concentraes mais altas de Ca2+ citoplasmtico aumentam a razo entre a CCLM e a atividade da miosina-fosfatase, fazendo com que uma quantidade maior das pontes cruzadas permanea fosforilada durante um ciclo. Isto aumenta a velocidade de contrao (encurtamento).

A [Ca2+] citoplasmtica dependente do Ca2+ extra-celular. Transportadores no sarcolema que regulam a [Ca2+] do citoplasma incluem canais para Ca2+ mediados por receptores, canais para Ca2+ dependentes de voltagem, CA2+ATPase e trocador 3Na+/Ca2+

O retculo sarcoplasmtico tambm regula a [Ca2+] do citoplasma. Os canais para Ca2+ no retculo sarcoplasmtico se abrem em resposta a sinais qumicos em vez de sinais eltricos. Neuro-transmissores ou hormnios que atuam atravs de receptores no sarcolema podem ativar a fosfolipase C, seguida da gerao do segundo mensageiro, IP3. O IP3 ativa o canal para Ca2+ dependente de IP3 no retculo sarcoplasmtico. O retculo sarcoplasmtico do msculo liso tambm contm canais para Ca2+ dependentes de Ca2+ (RYR). O Ca2+ re-acumulado dentro do retculo sarcoplasmtico pela SERCA.

A resposta a uma estimulao mantida ou tnica uma rpida contrao seguida pela manuteno da fora com a reduo na frequncia dos ciclos das pontes cruzadas e do consumo de ATP. Este comportamento, chamado estado de engate, vantajoso para os msculos que devem ser capazes de suportar foras externas contnuas, como os vasos sanguneos, que devem ser capazes de suportar a presso sangunea. O consumo de ATP durante o estado de engate de menos de 1/300 do ATP necessrio para manter a mesma fora em um msculo esqueltico.

As relaes comprimento/tenso, as relaes hiperblicas velocidade/carga, curvas de potncia e a capacidade de resistir s cargas impostas so comparveis s da musculatura esqueltica. As velocidades de encurtamento e consumo de ATP so muito baixas no msculo liso, devido a uma isoforma de miosina com baixa atividade. Singularmente, os msculos lisos possuem relaes velocidade/estresse variveis, que refletem a regulao do nmero de pontes cruzadas ativas (determinando a fora) e a frequncia mdia de ciclos para uma determinada carga (determinando a velocidade).

O msculo liso tambm uma clula sinttica e secretria com um papel primordial na formao da abundante matriz extra-celular que circunda e liga as clulas. A hipertrofia celular ocorre em resposta s necessidades fisiolgicas e as clulas do msculo liso preservam o potencial de se dividir.