Explore an adult male reference body in 3D. Reveal 14 anatomical systems, search thousands of named structures, isolate organs, and pull 2,209 modeled pieces apart to see how the body is organized.
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Contração do Sarcômero Muscular
Sobre esta simulação
Contração do Sarcômero Muscular 3D demonstra o mecanismo de filamentos deslizantes da fisiologia do músculo esquelético. Emoldurado entre duas placas de disco Z azuis, filamentos finos de actina verde se sobrepõem a um filamento de miosina vermelho grosso central cravejado de cabeças de miosina articuladas. Os estudantes podem arrastar qualquer disco Z horizontalmente ou clicar nas cabeças de miosina para acionar um pulso de liberação de cálcio. Controles deslizantes para Cálcio (Ca2+), concentração de ATP e força de Carga externa permitem que os estudantes observem o ciclo ativo de pontes cruzadas, meçam o encurtamento do sarcômero de 2,5 micrômetros até 1,6 micrômetros e vejam por que a depleção de ATP trava as pontes cruzadas no estado de rigor.
O que os alunos podem explorar
- Arraste a placa do disco Z ciano esquerda ou direita para dentro para ver como os filamentos finos de actina deslizam pelo filamento grosso de miosina central sem que nenhum dos filamentos mude de comprimento.
- Reduza a liberação de cálcio para 0% e veja como a tropomiosina bloqueia a actina para que as cabeças de miosina não possam se anexar e a tensão muscular caia para zero.
- Eleve tanto o Cálcio quanto o ATP acima de 80% para ver as cabeças de miosina articuladas oscilarem para frente e para trás no golpe de força de pontes cruzadas.
- Defina o Cálcio para 80% e reduza a concentração de ATP para 0% para demonstrar o rigor mortis, onde as cabeças de miosina permanecem travadas na actina incapazes de se desprender.
Objetivos de aprendizagem
- 1Identifique os discos Z, a linha M, os filamentos finos de actina e os filamentos grossos de miosina de um sarcômero de músculo esquelético.
- 2Explique como a ligação do Ca2+ à troponina desloca a tropomiosina para expor os locais de ligação da miosina na actina.
- 3Descreva as quatro etapas do ciclo de pontes cruzadas: fixação, golpe de força, desprendimento impulsionado por ATP e recarga por hidrólise de ATP.
- 4Explique por que o comprimento do sarcômero encurta durante a contração muscular enquanto os miofilamentos individuais permanecem com o mesmo comprimento.
Perguntas frequentes dos professores
Os filamentos de actina e miosina encolhem quando um músculo se contrai?
Não. Nem os filamentos finos de actina nem os filamentos grossos de miosina mudam de comprimento. Em vez disso, as cabeças de miosina se movimentam ao longo dos filamentos de actina, puxando os dois discos Z para mais perto e aumentando a sobreposição dos filamentos.
Qual é o papel dos íons de cálcio na contração muscular?
Em repouso, filamentos de tropomiosina cobrem os locais de ligação na actina. Quando um potencial de ação aciona a liberação de Ca2+ do retículo sarcoplasmático, o Ca2+ se liga à troponina e afasta a tropomiosina para que as cabeças de miosina possam agarrar a actina.
Por que ficar sem ATP causa o rigor mortis?
Uma molécula de ATP fresca deve se ligar à cabeça de miosina para que ela se desprenda da actina após um golpe de força. Sem ATP, as pontes cruzadas de miosina permanecem permanentemente travadas na actina, tornando o músculo rígido.
Incorporar esta simulação
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