Combustível e tipos de fibra

Um músculo armazena ATP suficiente para apenas alguns segundos de contração, por isso precisa continuar produzindo mais.

Um reservatório pequeno

Cada ciclo das pontes cruzadas e cada bomba de cálcio consomem ATP, mas uma fibra muscular tem ATP suficiente para apenas alguns segundos de contração. Ela precisa repor ATP quase na mesma velocidade em que o consome. As células musculares fazem isso de três maneiras, que diferem em velocidade e no tempo durante o qual conseguem continuar.

Fosfocreatina: os primeiros segundos

Em um músculo em repouso, o ATP excedente transfere um grupo fosfato para uma molécula chamada creatina, formando fosfocreatina. Quando a contração começa, a enzima creatina quinase transfere o fosfato de volta ao ADP para produzir ATP novamente. A reação é muito rápida, mas a reserva é pequena e dura apenas cerca de 15 segundos de atividade.

Glicólise: rápida, mas pouco eficiente

Em seguida vem a glicólise, que quebra a glicose sem precisar de oxigênio. A glicose vem do sangue ou do glicogênio armazenado no músculo. A glicólise é mais lenta que o uso da fosfocreatina e pouco eficiente: cada molécula de glicose gera um saldo de apenas dois ATP, além de duas moléculas de ácido pirúvico. Se há pouco oxigênio, o ácido pirúvico é transformado em ácido lático, o que permite à glicólise continuar e pode contribuir para a fadiga. Sozinha, a glicólise fornece energia para apenas cerca de um minuto de atividade, suficiente para esforços curtos e intensos.

Respiração aeróbia: lenta e constante

Com oxigênio, as mitocôndrias degradam completamente a glicose, o ácido pirúvico e os ácidos graxos em dióxido de carbono e água. Essa respiração aeróbia produz cerca de 30 a 32 ATP por molécula de glicose, muito mais que a glicólise, mas é mais lenta e precisa de um fornecimento contínuo de oxigênio. Ela fornece cerca de 95 por cento do ATP usado pelos músculos em repouso ou em atividade moderada. Uma proteína chamada mioglobina mantém uma pequena reserva de oxigênio dentro das fibras. Após um esforço intenso, a respiração continua acelerada por algum tempo, pois é necessário oxigênio extra para repor ATP e fosfocreatina e lidar com o ácido lático. Essa necessidade extra é chamada de débito de oxigênio.

Por que os músculos se cansam

Fadiga muscular significa que um músculo já não consegue responder plenamente aos sinais do sistema nervoso. Suas causas ainda não são completamente compreendidas. A redução de ATP, a diminuição do pH dentro da célula e o desequilíbrio de sódio e potássio que interfere na liberação de cálcio foram associados a ela. O sistema nervoso também distribui o trabalho: em tarefas longas e constantes, algumas unidades motoras descansam enquanto outras estão ativas.

Três tipos de fibra

As fibras musculares esqueléticas diferem na velocidade de contração e na forma de produzir ATP. As fibras oxidativas lentas (SO) se contraem devagar e dependem da respiração aeróbia. São finas, ricas em mitocôndrias e capilares e têm cor vermelha devido à mioglobina. Produzem tensão moderada, mas continuam por muito tempo, o que é adequado para manter a postura. As fibras oxidativas rápidas (FO) se contraem depressa, mas ainda usam principalmente oxigênio; assim, produzem mais tensão e se cansam um pouco antes, sendo adequadas a movimentos como caminhar. As fibras glicolíticas rápidas (FG) são grossas, armazenam muito glicogênio e dependem da glicólise. São claras, produzem contrações rápidas e potentes e se cansam depressa. As fibras rápidas quebram ATP cerca de duas vezes mais depressa que as lentas, por isso suas pontes cruzadas completam o ciclo mais rapidamente. A maioria dos músculos contém os três tipos, em proporções adequadas à sua função.

Desative ATP no modelo para ver o que sua falta significaria para as pontes cruzadas.

Este é um material educativo sobre como o corpo é formado e funciona. Não é orientação médica e não serve para diagnosticar nem tratar ninguém.