Na contração muscular, a actina desliza sobre os filamentos da miosina, que conservam seus comprimentos originais. A contração se inicia na faixa ansiotrópica, ou A, onde a actina e a miosina se sobrepõem. Durante a contração, a faixa isotrópica (I) diminui de tamanho, enquanto os filamentos de actina penetram na faixa A. Concomitantemente, a faixa H, formada somente pelos filamento grossos (miosina) também se reduz, à medida que esses filamentos são sobrepostos pelos filamentos finos (actina). Isso irá resultar em um grande encurtamento do sarcômero.
A contração muscular depende da disponibilidade de íons cálcio e o relaxamento muscular está na dependência da ausência destes íons. O fluxo de íons cálcio é regulado pelo retículo sarcoplasmático (RS), para a realização rápida dos ciclos de contração muscular. O RS é uma rede de cisternas do retículo endoplasmático liso, que envolve e separa em feixes cilíndricos grupos de miofilamentos.
Quando despolarizado, o RS libera os íons cálcio passivamente até os filamentos finos e grossos. Ao ser polarizado novamente, o RS transporta o íon cálcio de volta às cisternas, interrompendo a atividade contrátil.
A contração uniforme de cada fibra muscular é responsabilidade do sistema de túbulos T. Esse sistema é constituído por uma rede complexa de invaginações tubulares do sarcolema da fibra muscular.
Nervos motores controlam a contração normal das fibras musculares esqueléticas. Ramificados dentro do tecido conjuntivo do perimísio neste local de inervação, o nervo perde sua bainha de mielina e forma a dilatação que se situa dentro de uma depressão da superfície da fibra muscular. Esta estrutura é chamada de placa neural ou junção mioneural, onde o axônio possui inúmeras mitocôndrias e vesículas sinápticas, e libera acetilcolina, que se difunde através da fenda sináptica, da placa motora e vai se prender a receptores específicos aos sarcolemas das dobras juncionais.
Uma fibra nervosa pode inervar uma única fibra muscular, ou se ramificar e inervar até 160 fibras musculares, formando uma unidade motora. O número de unidades motoras em determinado músculo é relacionado com a delicadeza de movimentos requerida do músculo.
Assista no vídeo abaixo (em inglês) o mecanismo de contração muscular.
Fontes:
Levada, Miriam M. O., Fieri, Walcir J. e Pivesso, Mara Sandra G.. Apontamentos Teóricos de Citologia, Histologia e Embriologia, São Paulo: Catálise Editora, 1996.
Guyton, Arthur C. e Hall, John E.. Tratado de Fisiologia Médica, Rio de Janeiro: Elsevier, 2006.