Chapitre 3 - Système Musculaire

Chapitre 3 - Système Musculaire

• Le système musculaire est divisé en 5 sections: le tissu musculaire, la fibre musculaire squelettique, le couplage excitation-contraction, la mécanique de la contraction musculaire et le contrôle moteur.
• Le tissu musculaire se divise en trois types : strié squelettique, strié cardiaque et lisse.
• Le muscle squelettique représente 40 % du poids corporel.
• La fonction principale du muscle squelettique est de générer de la force et produire des mouvements.
• Les muscles squelettiques sont attachés aux os par des tendons.
• Les fibres musculaires du muscle squelettique sont disposées en parallèle et unies par du tissu conjonctif.
• Il y a aussi du tissu nerveux et des vaisseaux sanguins dans le muscle squelettique.

1. Le tissu musculaire

• Le tissu musculaire est un tissu qui transforme l'énergie chimique en énergie mécanique (ATP → mouvement).
• Il est responsable des mouvements du corps et des changements de la taille et de la forme des organes internes.
• Les cellules musculaires sont appelées myocytes ou fibres musculaires.

1.1 Les types de tissus musculaires

• Muscle strié : les cellules montrent des stries transversales.
  • Muscle squelettique : la plupart des muscles volontaires du corps.
  • Muscle cardiaque : involontaire, limité au cœur.
• Muscle lisse : les cellules n'ont pas de stries transversales.
  • Présent dans les organes internes (vaisseaux sanguins, tube digestif, vessie, etc.).

1.2 Caractéristiques générales

• Excitabilité : capacité à percevoir un stimulus (chimique ou électrique) et à y répondre (propagation d'une courant électrique ou potentiel d'action qui provoque la contraction).
• Contractilité : capacité à se contracter fortement en réponse à un stimulus suffisant. Produit le mouvement.
• Extensibilité : capacité des fibres musculaires de s'étirer sans dommage.
• Elasticité : capacité des fibres musculaires pour raccourcir et récupérer la longueur d'origine après l'étirement.

1.3 Le muscle squelettique

• Représente 40 % du poids corporel.
• Sa fonction principale est générer de la force et produire des mouvements.
• Les fibres musculaires sont attachées aux os par les tendons.
• Les fibres musculaires sont disposées en parallèle et unies par du tissu conjonctif.

2. La fibre squelettique

• 2.1 Organisation hiérarchique musculaire : description des différentes structures conjonctives (epimysium, périmysium, endomysium).
• 2.2 Ultrastructure de la fibre musculaire : chaque cellule ou fibre musculaire a une forme cylindrique et contient des myofibrilles occupant la quasi-totalité du sarcoplasme.
• 2.3 Théorie des ponts d'union : Chaque molécule d'actine contient des sites actifs pour la liaison à une tête de myosine.

3.1 Organisation hiérarchique des muscles

• Sarcoplasme : cytoplasme de la fibre musculaire.
• Tubules T : tubules transverses dans le sarcolemme (invaginations de la membrane) servant à la propagation rapide du potentiel d'action.
• Réticulum sarcoplasmique : citernes terminales dépourvues de Ca2+, et maintient le niveau de Ca2+ sarcoplasmique

3.2 Ultrastructure des fibres du muscle squelettique

• Sarcomère est la partie de la myofibrille entre deux disques Z adjacents. C'est la plus petite unité contractile.
• Filaments minces d'actine, tropomyosine et troponine.
• Filaments épais de myosine.
• Ponts d'union : chaque molécule d'actine présente des sites actifs pour la liaison à une tête de myosine.

3.3 Théorie de la contraction par glissement des filaments

• La longueur de l'actine et la myosine reste constante.
• Le sarcomère peut modifier sa longueur lors de la contraction.
• La tension générée par un muscle est directement proportionnelle au nombre de ponts qui existent entre l'actine et la myosine.
• Les filaments d'actine glissent vers le centre du sarcomère sur les filaments de myosine.

4. Couplage excitation-contraction

• 4.1 Événements électriques : potentiel d'action dans le motoneurone, potentiel d'action dans la fibre musculaire, réponse contractile.
• 4.2 Jonction neuromusculaire : région du sarcolemme où le neurone rejoint la fibre contenant des récepteurs membranaires de l’acétylcholine (Ach).
• 4.3 Rôle du calcium : les ions calcium libérés diffusent dans le cytoplasme et provoque la contraction des myofibrilles.
• 4.4 Rôle de l'ATP : l'hydrolyse de l'ATP envoie de l'énergie à la tête de myosine et permet la dissociation des filaments d’actine et myosine.
• 4.5 Mécanisme général de la contraction : description des étapes de la contraction.

5. La contraction mécanique

• 5.1 L'unité motrice : toutes les fibres musculaires innervées par un seul neurone moteur.
• 5.2 Types d'unités motrices : Type I (lentes et résistantes à la fatigue), Type Ila (rapides et résistantes à la fatigue), Type IIx (rapides et fatigables).
• 5.3 Contrôle de la force générée : sommation spatiale (recrutement) et sommation temporelle (fréquence de stimulation).
• 5.4 Facteurs influant sur la production de force : nombre de ponts actine-myosine, fréquence de stimulation, nombre de motoneurones activés, degré d'étirement, composition des fibres.
• 5.5 Contrôle moteur généralités : description des centres moteurs, l’adaptation au mouvement, l’encéphale dédié au contrôle moteur.

5. Systèmes de modulation et contrôle

• Cervelet : rôle dans la coordination, l'optimisation et l'apprentissage des mouvements, analyse des informations motrices.
• Ganglions de la base : rôles dans le contrôle du mouvement, la planification, l'inhibition des mouvements inappropriés.

5.5 Mouvements réflexes

• Classification : selon le centre d'intégration (réflexes crâniens, réflexes spinaux) et selon les organes effecteurs (somatiques ou autonomes).
• Les réflexes spinaux provoquent une réponse sans l'intervention du cortex cérébral.
• Anatomie du fuseau neuromusculaire et du fuseau neurotendineux : description des structures et des terminaisons.
• Proprioception : perception de la position des différentes parties du corps.
• Maintien de la posture : rôle du tonus musculaire dans la stabilisation des articulations.
• Réflexe myotatique : exemple du réflexe patellaire, stimulus, processus et résultants.
• Réflexe de flexion et d'extension croisés : rôle dans la gestion de stimuli douloureux.

Ce quiz explore le système musculaire, y compris ses différentes sections et types de tissus. Il aborde des concepts clés comme le couplage excitation-contraction et le rôle des fibres musculaires squelettiques. Testez vos connaissances sur les muscles et leur fonction dans le corps humain.