Chapitre 3 : Le Système Musculo-Squelettique

Question 1

Quelles sont les 5 fonctions des muscles squelettiques ?

Answer 1

-Production du mouvement
-Maintien de la posture et stabilisation des articulations
-Protection et soutien
-Production de chaleur
-Entreposage et acheminement des matières

Question 2

Quels sont les deux parties qui composent les faisceaux et leurs rôles ?

Answer 2

• Les vaisseaux sanguins, qui acheminent les gaz et les nutriments, et les nerfs, qui contrôlent les mouvements.
  -Les fibres musculaires ou myocytes (cellules musculaires)

Question 3

Qu’est-ce qui est contenu dans les fibres musculaires ?

Answer 3

-Des polynucléés (plusieurs noyaux)
-Des myofibrilles constitués de myofilaments (protéines) et organisés en sarcomères, l’unité fonctionnelle contractile, qui donne une apparence striée aux muscles.

Question 4

Quels sont les 2 types de myofilaments et de quoi sont-ils composés ?

Answer 4

-Filaments épais faits de myosine
-Filaments fins faits d’actine (filament globulaire en forme d’hélice), de troponine (permet de lier l’actine à la myosine, site de liaison du Ca2+) et de tropomyosine (Au repos, elle bloque les sites actifs de l’actine sur la myosine)

Question 5

Pourquoi les cellules musculaires sont-elles plurinucléées ?

Answer 5

Les myocytes squelettiques sont des longues cellules cylindriques et striées, disposées en faisceaux parallèles, qui s’étendent sur toute la longueur du muscle. Elles proviennent de la fusion de plusieurs cellules au cours du développement embryonnaire, ce qui explique que ces cellules sont plurinucléées (noyaux localisés en périphérie).

Question 6

Qu’est-ce qui est contenu dans le sarcoplasme ?

Answer 6

La myoglobine, une protéine qui lie l’oxygène pour constituer une réserve.

Question 7

Quels sont les 3 rôles des tubules transverses ?

Answer 7

-Sarcolemme qui s’enfonce dans la fibre musculaire.
-Achemine l’influx nerveux dans les régions les plus profondes de la cellule.
-Permet la contraction presque simultanée de tous les myofilaments d’un myocyte.

Question 8

Quels sont les 3 rôles du réticulum sarcoplasmique ?

Answer 8

-Entoure chaque myofibrille
-Réservoir intracellulaire de Ca2+ : Il permet de réguler la concentration intracellulaire.
-Libère le Ca2+ dans le sarcoplasme à la suite d’un influx nerveux.

Question 9

Qu’est-ce qu’une unité motrice ?

Answer 9

Un neurone moteur + les fibres qu’il gouverne

Question 10

Quelles sont les 3 étapes principales de la contraction du muscle squelettique ?

Answer 10

1) Excitation d’une fibre motrice
2) Couplage excitation contraction
3) Cycle des ponts d’union : Raccourcissement des sarcomères

Question 11

Quelles sont les 3 sous étapes de l’excitation du muscle squelettique ? Les expliquer.

Answer 11

A) Production d’un influx nerveux qui se propage le long du bouton synaptique du neurone jusqu’au myocyte par la jonction neuromusculaire.

B) Un neurotransmetteur (messager chimique), l’Ach, est libéré par exocytose dans le fente synaptique par le bouton synaptique du neurone moteur.

C) Le neurotransmetteur (Ach) se lie à ses récepteurs, localisés sur des canaux ligand-dépendants, situés sur le sarcolemme du myocyte (ou fibre musculaire/plaque motrice). La liaison du neurotransmetteur provoque une entrée rapide des ions Na+ dans le myocyte, ce qui génère un potentiel d’action musculaire (influx nerveux).

Question 12

Quelles sont les 3 étapes du couplage excitation-contraction ?

Answer 12

A) Le potentiel d’action musculaire se propage de part et d’autre du sarcolemme.

B) L’influx nerveux se propage ensuite le long des tubules transversaux (ou tubule T) jusqu’aux citernes du réticulum sarcoplasmique (RS), situés dans le sarcoplasme.

C) L’influx nerveux provoque la libération du calcium entreposé dans le réticulum sarcoplasmique (RS) vers le sarcoplasme du myocyte.

Question 13

Quelles sont les 4 étapes du cycle des ponts d’union ?

Answer 13

A) Les ions Ca+ s’attachent à la troponine du myofilament fin, modifiant ainsi sa conformation, ce qui provoque le déplacement de la tropomyosine.

B) Ainsi, les sites de liaison de la myosine sur l’actine sont découverts, permettant aux têtes de myosine de se lier avec l’actine, c’est la formation du pont d’union.

C) La libération de l’ADP et du Pi permet le pivotement des ponts d’union : les têtes de myosine pivotent et se replient. Ainsi, la myosine tire sur l’actine qui glisse vers le centre du sarcomère, qui se raccourcit. On dit qu’il est contracté.

D) L’ATP se lie aux têtes de myosine, ce qui libère de l’actine. L’hydrolyse de l’ATP en AFP + Pi, fait par l’enzyme ATP synthase, libère de l’énergie qui est nécessaire au repositionnement des têtes de myosine en position initiale. Elles sont donc prêtes pour une nouvelle contraction.

Question 14

Quels éléments sont nécessaires pour que le cycle des ponts d’union se poursuive ?

Answer 14

Du Ca2+ et de l’ATP.

Question 15

Que se passe-t-il lorsque le potentiel d’action (Influx nerveux) dans le muscle se termine ?

Answer 15

Le calcium est transporté activement par des pompes à calcium dans le réticulum sarcoplasmique et la tropomyosine s’interpose de nouveau entre l’actine et la myosine. Le muscle est maintenant au repos.

Question 16

Qu’est-ce qui explique la rigidité cadavérique ?

Answer 16

À la suite du décès, les membranes cellulaires commencent à se dégrader, incluant la membrane du RS, libérant le calcium dans le sarcoplasme et permettant la formation de ponts d’union (liaison de l’actine à la myosine). Plus de production d’ATP, car plus d’oxygène dans les cellules, donc le corps n’est plus capable de séparer l’actine de la myosine. Ainsi, le détachement des têtes de myosine devient impossible. L’actine et la myosine sont alors liées de façon irréversible ce qui provoque la raideur des muscles (de 2 à 7 h après la mort)

Question 17

Quels types de tissus sont contenus dans les os ?

Answer 17

Tous les types de tissus, dont le plus abondant est le tissu osseux.

Question 18

L’ossification (ostéogenèse) est le processus de la formation des os. Chez qui a-t-elle lieu ?

Answer 18

Le fœtus : Squelette cartilagineux à squelette osseux
L’enfant : Croissance osseuse
L’adulte : Remaniement et consolidation

Question 19

Quelles sont les 4 fonctions des os ?

Answer 19

• Soutien et protection
• Mouvement
• Stockage des minéraux et de réserves d’énergie (triglycérides de la moelle osseuse jaune)
• Hématopoïèse (formation des cellules sanguines)

Question 20

Quelles sont les caractéristiques de l’os compact ?

Answer 20

Dense, lisse et lourd

Question 21

Quelles sont les caractéristiques de l’os spongieux ?

Answer 21

Poreux, parcouru de travées, léger

Question 22

C’est quoi le périoste ?

Answer 22

C’est ce qui recouvre la face externe de l’os. Il est le point d’attache des ligaments et des tendons, il est le lieu de la croissance en épaisseur des os et il fixe les vaisseaux sanguins et les nerfs à la surface de l’os.

Question 23

Où se déroule la croissance en longueur des os ?

Answer 23

Dans le cartilage épiphysaire.

Question 24

Que se passe-t-il lors de la fusion des cartilages épiphysaires ?

Answer 24

Vers l’âge de 18 ans pour les filles et 21 ans pour les garçons. les cartilages épiphysaires fusionnent et ils sont remplacés par la ligne épiphysaire. Il y a donc arrêt de la croissance en longueur des os longs.

Question 25

À quoi sert la vascularisation des os ?

Answer 25

Elle permet d’acheminer les nutriments, l’oxygène et les minéraux aux cellules des tissus osseux et d’éliminer les déchets qu’elles produisent.

Question 26

De quoi est composée la moelle osseuse rouge ?

Answer 26

Tissu conjonctif mou (dans l’os spongieux)
Produit les cellules sanguines (hématopoïèse)

Question 27

De quoi est composée la moelle osseuse jaune ?

Answer 27

Substance lipidique

Question 28

Quelle est la fonction des ostéoclastes et quelle est leur origine ?

Answer 28

Origine : Moelle osseuse
Fonction : Résorption osseuse (libération d’enzymes qui dégradent l’os et phagocytose des débris)

Question 29

Où sont situées les cellules ostéogéniques (cellules souches) et quelles cellules peuvent-elles former ?

Answer 29

Localisation : Endoste et périoste
Se divisent par mitose pour refaire d’autres cellules souches ou des ostéoblastes

Question 30

Quelle est la fonction et la localisation des ostéoblastes ?

Answer 30

Localisation : Endoste et périoste
Fonction : Synthèse des protéines (collagène) disposées en parallèle.

Question 31

Qu’est-ce qui est sécrété par les ostéoblastes ? Qu’est-ce qui peut se déposer à l’intérieur ?

Answer 31

La matériau ostéoide (matrice extracellulaire).
Organique –> Substance fondamentale : Fibres de collagène + glycoprotéines + protéoglycane

Dépôt de sels minéraux. Cristallisation entre les fibres de collagène.
Inorganique : Hydroxyapatites (phosphates et carbonates de sodium)

Question 32

À quoi mène la matériau ostéoide ?

Answer 32

La calcification (ossification) et emprisonnement des ostéoblastes dans la matrice. Les ostéoblastes vont de différencier en cellules matures, les ostéocytes.

Question 33

Où sont situées les ostéocytes et quelle est leur fonction ?

Answer 33

Localisation : Emprisonnées dans des lacunes.
Fonction : Entretien de la matrice osseuse et détection des contraintes mécaniques exercées sur l’os.

Question 34

Quels sont les médicaments prescrits contre l’ostéoporose ?

Answer 34

L’ostéoporose est un affaiblissement des os causé par une diminution de leur masse. Les médicaments prescrits vont donc ralentir les activités des ostéoclastes, les cellules libérant des enzymes qui dégradent l’os et phagocytent des débris.

Question 35

Pourquoi les fibres de collagène des ostéons sont-elles orientés en parallèle ?

Answer 35

Car cela confère à l’os sa résistance à la torsion et sa résilience.

Question 36

Quel est le rôle des canalicules ?

Answer 36

Ils permettent le passage des nutriments, des minéraux, des gaz et des déchets entre les vaisseaux sanguins du canal central et les ostéocytes.

Question 37

Pourquoi dit-on que le tissu osseux est très actif et dynamique ?

Answer 37

Chez l’adulte, de 5 à 7% de la masse osseuse est remaniée chaque semaine. Il faut toutefois conserver les proportions des différentes parties des os et maintenir un équilibre entre dépôt et résorption de la matière osseuse.

Question 38

C’est que le remodelage osseux ?

Answer 38

C’est le dépôt en continu de nouveau tissu osseux par les ostéoblastes et la résorption du tissu osseux plus anciens par les ostéoclastes, permettant de libérer les ions calcium et phosphates (sels minéraux) dans le milieu extracellulaire, puis dans le sang.

Question 39

Décrivez le processus de calcification qui se produit à la suite de la sécrétion de matériau ostéoide.

Answer 39

Les sels minéraux dissous provenant du sang (ions calcium et phosphate), se précipitent et forment des cristaux (hydroxyapatite) qui se déposent autour des fibres de collagène sécrétées par les ostéoblastes.

Question 40

Quels facteurs peuvent provoquer un remodelage osseux ?

Answer 40

Contraintes mécaniques : Mouvements/exercices physiques qui agissent sur la structure portante

Hormones : Hormone de croissance (GH), parathormone (PTH), calcitonine, hormones thyroïdiennes (T3 et T4)
*Les hormones thyroïdiennes ont aussi un effet stimulant sur la croissance osseuse, car elles stimulent les ostéoblastes du tissu osseux

Question 41

Quels sont les 4 facteurs qui peuvent faire varier la production de l’hormone de croissance GH ?

Answer 41

Âge
Moment de la journée
Concentration sanguine de nutriments
Stress et exercice

Question 42

Quels seront les effets de la réponse du foie et des adipocytes stimulés par l’hormone de croissance ?

Answer 42

Glycémie : Augmentation
Lipolyse : Augmentation
Quantité de nutriments dans le sang : Augmente

Question 43

Quelle est l’utilité de l’augmentation de la concentration en nutriments dans le sang ?

Answer 43

Pour soutenir la croissance des os (augmentation de la synthèse et augmentation du nombre de mitoses)

Question 44

À quoi sert le calcium sanguin ?

Answer 44

-Contraction musculaire (dont le cœur)
- Transmission nerveuse
- Coagulation du sang

Question 45

Quel est le mécanisme homéostasique de l’ augmentation de la glycémie ?

Answer 45

Stimulus : Augmentation de la calcémie
Récepteur : Cellules parafolliculaires de la glande thyroïde
Centre de régulation (hormone) : Calcitonine
Organes cibles :
-Augmente le dépôt de calcium dans les os en stimulant les cellules ostéoblastes (calcification)
-Réduit la réabsorption de calcium par les reins en entrainant la sécrétion du calcium dans l’urine
Effet global : Diminution de la calcémie à la valeur de référence.

Question 46

Quel est la mécanisme homéostasique de la diminution de la calcémie ?

Answer 46

Stimulus : Diminution de la glycémie `
Récepteurs : Cellules parafolliculaires de la glande parathyroïde.
Centre de régulation (hormone) : PTH
Organes cibles :
-Provoque la libération de calcium dans le sang par les os (décalcification de la matrice osseuse)
- Augmente la réabsorption de calcium par les reins
-Sécrétion de calcitriol par les reins
-Absorption du calcium alimentaire par les intestins.
Effet global : Élévation de la calcémie à la valeur de référence.