O que é um miofilamento?
Um miofilamento é uma cadeia de moléculas de proteína encontradas nas miofibrilas de um músculo estriado. Existem dois tipos de miofilamento, finos e espessos, sendo os filamentos finos constituídos principalmente pela proteína actina e os espessos constituídos principalmente pela proteína miosina. No tecido muscular estriado, os filamentos são dispostos dentro das miofibrilas na repetição de complexos polipeptídicos chamados sarcômeros. Os miofilamentos desempenham um papel importante na contração e relaxamento muscular.
O músculo estriado é encontrado em todo o corpo na forma de músculo esquelético, que é um tipo de músculo cujas contrações e movimentos podem ser controlados conscientemente. O músculo cardíaco também é estriado e é encontrado apenas dentro das paredes do coração. Dentro das células dos músculos estriados existem organelas tubulares chamadas miofibrilas. As miofibrilas são constituídas por feixes de proteínas na forma de miofilamentos grossos e finos.
No tecido muscular estriado, um miofilamento tem um comprimento definido que não muda, mesmo quando o músculo diminui à medida que se contrai ou se alonga à medida que relaxa novamente. Um miofilamento fino é composto principalmente de uma proteína chamada actina, que se monta em um andaime em forma de escada durante a contração muscular que os filamentos de miosina podem usar para gerar força. Em um miofilamento fino, as moléculas de proteína da actina estão ligadas a dois outros tipos de proteína chamados nebulina e troponina. Um miofilamento espesso é constituído principalmente pela proteína motora miosina, que está ligada à rede de actinas de proteínas com outra proteína chamada titina.
Os miofilamentos desempenham um papel na contração muscular, usando um modelo chamado de modelo de filamento deslizante. Impulsos em potencial de ação do sistema nervoso central desencadeiam a liberação de íons cálcio a partir do tecido muscular esquelético. Os íons de cálcio se ligam à proteína tropomiosina, que obscurece os locais de ligação da miosina nos miofilamentos da actina. A ligação de cálcio altera a estrutura das moléculas da tropomiosina, permitindo que os filamentos de miosina formem ligações químicas com os filamentos de actina nos locais de ligação da miosina.
Uma vez que os filamentos de miosina e actina são unidos, o processo de contração realmente começa. Músculos encurtam ou contraem, à medida que os miofilamentos da miosina deslizam sobre a rede passiva de proteínas de actina. Após a contração do músculo, um nucleotídeo chamado trifosfato de adenosina (ATP) se liga aos filamentos de miosina, enfraquecendo sua ligação com os filamentos de actina. Os filamentos de miosina usam o ATP para ganhar energia, para que possam se separar dos filamentos de actina e voltar à sua posição original. Isso faz com que o músculo se alonge e retorne a uma posição relaxada.