Sistema muscular · viagem à junção neuromuscular
Impulso · sinapse · cálcio · contraçãoDo nervo à força
Entre no encontro entre nervo e músculo. Acompanhe a acetilcolina, a resposta elétrica da fibra e o cálcio que permite a contração. Cada nível amplia uma estrutura; as escalas são diferentes.
01 · O encontroAntes do estímulo
Arraste para girar · pinça/roda para aproximar
1× = 40 milissegundos simulados por segundo real. A lentidão permite acompanhar eventos que são rápidos no corpo.
A cadeia neste instante
Antes do estímulo.
Do sinal à resposta
O cursor mostra o mesmo instante da cenaPotencial de placa e potencial de ação muscular
Linha tracejada: limiar de −65 mV. O potencial de placa é local e graduado; o potencial de ação muscular tem amplitude fixa neste modelo.
Cálcio e ativação contrátil
O cálcio precede a resposta mecânica. Estímulos próximos podem somar respostas. Cálcio e ativação são escalas relativas, com eixos próprios.
Como interpretar
Acetilcolina — ACh
Neurotransmissor liberado pelo terminal. As partículas são símbolos, não uma contagem de moléculas ou vesículas reais. Cada impulso inicia um grupo de liberações: as vesículas se fundem à membrana, e somente a acetilcolina atravessa a fenda. As trajetórias e o tempo de dispersão são ampliados para visualização.
Potencial de placa — EPP
Despolarização local produzida pelos receptores nicotínicos. Seu tamanho depende da liberação e dos receptores disponíveis.
Potencial de membrana — Vm
Resposta elétrica da fibra muscular. Se a placa alcança o limiar, um potencial de ação se propaga pelo sarcolema e túbulos T.
Cálcio — Ca²⁺
O cálcio no terminal favorece a exocitose. Na fibra, o retículo libera cálcio para ativar a troponina. São dois compartimentos diferentes.
Ativação contrátil relativa
Resposta mecânica ilustrativa posterior ao cálcio. Não é força em newtons. O encurtamento mostrado não resolve carga, trabalho ou a relação força–velocidade.
Unidades e proteínas
mV: milivolts. ms: milissegundos. Hz: impulsos por segundo. DHPR: receptor di-hidropiridínico, sensor de voltagem do túbulo T. RyR1: receptor de rianodina tipo 1, canal do retículo. SERCA: ATPase que transporta cálcio de volta ao retículo.
O que conecta as etapas?
Acetilcolina → receptores → potencial de placa → potencial de ação muscular → tríade → cálcio → troponina → pontes cruzadas.
A acetilcolinesterase encerra o sinal na fenda. A bomba SERCA devolve cálcio ao retículo e permite o relaxamento.
Repetir em loop reapresenta a mesma observação desde o início. Não acrescenta novos impulsos à sequência nem acumula cálcio entre repetições. Pause ou desmarque para encerrar a repetição.
Abrir em realidade aumentada
Escolha uma peça e pause no instante desejado. A RA apresenta esse estado como uma fotografia tridimensional.
01 · O encontro
Preparando o modelo…
Modelo e referências
Anatomia procedural da junção de músculo esquelético adulto: terminal ramificado, célula de Schwann terminal, vesículas, fenda, pregas pós-sinápticas e tríade. Cortes, cores e dimensões são ampliados para ensino, sem uma escala única entre níveis.
O potencial de placa usa uma resposta exponencial normalizada, com ganho ilustrativo de 45 mV no basal; repouso −90 mV e limiar −65 mV. O potencial de ação é uma curva por trechos, não um modelo de canais. O cálcio é normalizado; a ativação usa uma resposta de saturação e atraso. Reduzir liberação ou receptores pode impedir o disparo. Não há depleção de vesículas, fadiga, desensibilização, metabolismo ou doença clínica modelada.
O sarcômero aprovado é reutilizado, sem modificar seus arquivos. A banda A permanece com o comprimento da miosina; o deslocamento dos discos Z é ilustrativo. A cena não calcula força absoluta. Nos níveis 4 e 5, o encurtamento acompanha a ativação posterior ao cálcio, com comprimento ilustrativo entre 2,4 e 1,9 µm no sarcômero. A banda A e os comprimentos dos filamentos permanecem fixos.
Wood & Slater (1997) · Pregas pós-sinápticas e fator de segurança · Modelo estrutural de transientes de cálcio no músculo esquelético. Referências conceituais; seus parâmetros experimentais não foram transplantados para este exercício.