Contraction musculaire Flashcards
Combien la fibre musculaire possède-t-elle de jonction neuromusculaire?
Une seule et unique jonction neuromusculaire.
Où se situe la jonction neuromusculaire d’une fibre musculaire?
Approximativement en son centre.
Qu’est ce que le bouton terminal?
L’extrémité de l’axone moteur situé à la jonction neuromusculaire
Que contient le bouton terminal?
Le bouton terminal est rempli de vésicules d’acétylcholine (ACh), un neurotransmetteur
Qu’est ce que la plaque motrice?
La zone spécialisée du sarcolemne
Où si situe la plaque motrice?
Sous le bouton terminal
Que contient la plaque motrice?
Une enzyme appelée l’acétylcholinestérase
Quel est l’action de l’acétylcholinestéase?
Hydroliser l’acétylcholine afin que son action soit de courte durée
Pourquoi l’acétylcholine est-elle importante?
Elle joue un rôle très important dans la propagation de l’influx nerveux.
Quelle est la caractéristique physique de la plaque motrice et à quoi sert cette caractéristique?
Elle contient beaucoup de replis qui augmentent sa surface et ainsi la quantité de neurotransmetteurs disponibles.
Quelle est la première étape de la transmission neuromusculaire?
Le potentiel d’action arrive au bouton terminal.
Une fois que le potentiel d’action a atteint le bouton terminal, que se passe-t-il?
Il y a une dépolarisation de la membrane.
Qu’est ce que la dépolarisation de la membrane entraîne dans le mécanisme de transmission neuromusculaire?
Une augmentation de la perméabilité du Calcium extracellulaire qui lui permet de rentrer dans la cellule par les canaux voltages-dépendants. La quantité de calcium dans le bouton terminal augmente.
Qu’entraîne une augmentation de la quantité de calcium dans le bouton terminal?
Cela entraîne la fusion des vésicules synaptiques qui relâchent de l’acétylcholine dans le fente synaptique.
Où se lie l’acétylcholine relâchée par la fusion des vésicules synaptiques?
Elle se lie sur ses récepteurs qui sont situés sur la plaque motrice. Cette liaison permet d’ouvrir les canaux ioniques sodiques chimiquement contrôlé.
Que permet l’ouverture des canaux ioniques sodiques chimiquement contrôlés?
Cela permet de faire entrer du sodium dans la cellule, ce qui cause la premier changement de potentiel membranaire et donc un potentiel d’action.
Qu’entraîne le premier changement de potentiel membranaire?
Cela entraîne l’ouverture de canaux sodiques voltage-dépendant (ou contrôlé électriquement) situés sur la plaque motrice.
Une fois que les canaux sodiques voltages dépendants sont ouverts, que se passe-t-il?
L’acétylcholinestérale hydrolyse l’acétylcholine qui est présentement attaché à son récepteur afin que son action soit de courte durée et que le tout revienne à la normale.
Quelle est la première étape de la propagation de l’influx?
Le potentiel d’action généré à la jonction neuromusculaire entraîne l’ouverture des canaux chimiquement contrôlés qui laissent entrer du sodium et un peu de potassium. Cela rend l’intérieur de la cellule moins négatif.
Qu’est cela a comme impact que l’intérieur de la cellule devienne moins négatif?
Cela entraîne la dépolarisation, qui est la génération et la propagation du potentiel d’action. Le potentiel d’action produit à la jonction neuromusculaire entraîne l’ouverture des canaux sodiums voltage-dépendants. Beaucoup de sodium entre dans la cellule.
Qu’est ce que l’entrée massive de sodium dans la cellule à l’étape de la dépolarisation entraîne?
La cellule atteint un seul qui déclenche un potentiel d’action et qui se propage.
Que se passe-t-il après que le potentiel d’action se soit propagé dans le cellule?
Il y a repolarisation, c’est-à-dire le retour du sarcolemne à son état de repos. Les canaux sodiums se ferment et ceux à potassium s’ouvrent.
Pourquoi les canaux potassium s’ouvrent lors de la repolarisation?
Parce que la niveau de potassium extracellulaire est légèrement plus faible que le niveau intracellulaire.
Qu’entraîne la repolarisation?
Une période réfractaire où la cellule ne peut pas être stimulé à nouveau.
Est-ce qu’une fois déclenché, un potentiel d’action peut être arrêté?
Non
Qu’est ce que le couplage excitation-contraction?
Une séquence d’évènement par lesquels la transmission d’un potentiel d’action le long du sarcolemme cause le glissement des myofilaments.
Les mécanismes du couplage excitation-contraction convertissent le signal de quelle forme à quelle forme?
De électrique en passant par chimique pour finir en mécanique
Quelle est la première étape du couplage excitation-contraction?
Le potentiel d’action se propage le long du sarcolemme et dans les tubules T.
Par quelle structure sont attachés les tubules T aux sternes?
Ils sont attachés mécaniquement par une structure protéique appelée «le pied».
De quoi est composée «le pied» qui relie les tubules T aux sternes?
Composé de 2 protéines, les récepteurs à la dihydropyridine (dhp) et les récepteurs à la ryanodine (rya).
Où se trouvent les récepteurs à la dihydropyridine?
Ils tapissent l’intérieur des tubules T.
Comment vont réagir les récepteurs à la dihyrdopyridine au potentiel d’action?
Les tubules T étant sensibles aux changements de voltage, ils vont réagir en changeant de formation tridimensionnelle au niveau de la protéine.
Qu’amène le changement de formation tridimensionnelle des récepteurs à la dihydropyridine?
Les récepteurs à la ryanodine vont être dégagés pour laisser passer le calcium jusqu’au cytosol.
Que constituent les récepteurs à la ryanodine?
Les récepteurs rya constituent le canal calcique des systèmes terminaux.
Que se passe-t-il une fois que le potentiel d’action s’est rendu aux tubules T?
Les protéines voltages-dépendants des tubules (dhp et rya) changent de forme et permettent le passage du calcium dans le cytosol de la cellule.
Une fois que le calcium est libéré dans le cytosol, que se passe-t-il?
Le calcium se lie à la troponine et libère les sites de liaisons actine-myosine. Il s’en suit un changement de configuraton spatiale.
Une fois que le calcium est lié à la troponine, que se passe-t-il?
Il y a formation des ponts croisés et donc la fin du couplage excitation-contraction.
Que signifie la formation des ponts croisés plus concrètement?
Le début de la contraction.
Est-ce que tous les cycles de ponts croisés se déroulent en même temps?
Non, chaque cycle est indépendant d’un autre et se produit à son propre rythme.
Quelle est la première étape du cycle des ponts croisés?
La formation du pont croisé
Lors de ls formation du pont croisé, qu’est ce qui est lié à la myosine?
L’actine et la myosine sont liées à une molécule d’ADP et à du phosphate inorganique.
Qu’est ce qui fait que la myosine est considérée comme chargée?
Elle est chargée si elle est liée à de l’ADP et du phosphate inorganique.
De quelle autre façon peut on exprimer que l’actine et la myosine sont liées à de l’ADP et du phosphate inorganique?
[A . M* . ADP . Pi]
Une fois que les ponts croisés sont formés, que se passe-t-il?
Il y a déplacement du pont croisé
Comment se déroule l’étape du déplacement du pont croisé?
L’ADP et le Pi sont libérés, donc la myosine n’est plus chargée. La forme de faible énergie de la myosine est de faire un pivot et une flexion de la tête. Cet alignement rapproche l’actine de la ligne M.
De quelle autre façon peut on exprimer que l’actine et la myosine sont liées, mais que l’ADP et le Pi ne sont plus attachés à ce complexe?
[A . M ] + [ ADP . Pi]
Quel étape se produit une fois que le déplacement du pont croisé a eu lieu?
Le détachement du pont croisé
Comment se déroule l’étape du détachement du pont croisé?
Le complexe ADP et Pi est transformé en ATP, qui se lie à la myosine. Lorsque la myosine est liée à l’ATP, le lien actine-myosine est affaibli et le pont croisé se détache?
Comment peut-on illustrer l’arrivée de l’ATP puis sa liaison à la myosine lors de l’étape du détachement du pont croisé?
[A . M + ATP] -> [A + M . ATP]
Quel étape se produit une fois que le pont croisé est détaché?
Le chargement du pont croisé
Comment se déroule l’étape du chargement du pont croisé?
L’ATP est hydrolisé en ADP + Pi, donc la tête de la myosine retourne à sa position chargée.
À quoi sert l’ATP dans le cycle des ponts croisés?
L’ATP fourni l’énergie nécessaire au détachement du pont croisé.
Comment peut-on exprimer la position finale des molécules dans le cycle des ponts croisés?
[A . M* . ADP . Pi]
Que se passe-t-il avec le complexe [A . M* . ADP . Pi] lorsque le cycle des ponts croisé est terminé?
Si du calcium est encore présent dans la cellule, il retourne à l’étape du déplacement des ponts croisés. Si non, il retourne à sa position de repos en attendant que du calcium arrive.
Comment peut aussi s’appeler le Rigor Mortis?
La rigidité cadavérique
Qu’est ce que la rigidité cadavérique?
C’est la raideur des muscles squelettiques qui commence plusieurs heures après la mort et est à son maximum après 12 heures environ.
Comment peut aussi s’appeler la rigidité cadavérique
Rigor Mortis
Quel est le mécanisme au niveau moléculaire qui cause la rigidité cadavérique?
La concentration d’ATP dans les cellules diminue après le décès (pu de nutriments et O pour former ATP). Sans ATP il n’y a plus de rupture de la liaison actine-myosine
Qu’est ce qui cause le Rigor Mortis au niveau de l’anatomie et l’organisation du système musculaire?
Puisqu’il n’y a plus de ruptures actine-myosine, les ponts croisés restent immobiles. Cela entraîne une rigidité où les filaments fins et épais ne peuvent plus glisser les uns sur les autres.
Après combien de temps le Rigor Mortis disparaît-il?
Il disparaît après 48h - 60h environ après le décès par dégradation du tissu musculaire.
Quel rôle joue la calcium dans la contraction musculaire?
Une augmentation du calcium dans le cytosol déclenche la contraction musculaire. Une diminution interrompt le cycle de la contraction.
Quelle est la première étape de la recaptation du calcium?
Il y a fermeture des canaux de libération du calcium.
Par quoi la fermeture des canaux de libération du calcium est-elle causée?
Elle est causée par les réseaux à dihydropyridine et de ceux à ryanodine qui reviennent à leur position de repos.
Une fois que les canaux de libération du calcium sont fermés, que se passe-t-il?
L’internalisation du calcium dans le rétinaculum sarcoplasmique.
Comment l’internalisation du calcium dans le rétinaculum sarcoplasmique peut avoir lieu?
Les pompes calciques à transport actif peuvent fonctionner grâce à l’énergie générée par l’hydrolisation de l’ADP
Une fois que le calcium est internalisé dans le RS, que se passe-t-il?
À l’intérieur du RS, le calcium se lie à la calséquestrine jusqu’à ce qu’il soit utilisé pour une autre contraction musculaire.
Que permet la calséquestrine?
Elle permet d’emmagasiner plus de calcium dans le RS.
Quelles sont les fonctions de l’ATP en lien avec la contraction et la relaxation musculaire?
- Fournir énergie nécessaire au mvt ponts croisés
- Induire dissociation de l’actine et la myosine à fin cycle ponts croisés
- Fournir énergie nécessaire à captation calcium par RS (pompage ions Ca vers extérieur cytosol)
Qu’est ce qu’une secousse musculaire?
La réponse mécanique d’une fibre musculaire unique à un seul potentiel d’action
Par quoi est précédée la secousse musculaire?
Par une période de latence
Qu’est ce qui se déroule lors de la période de latence?
Les processus de couplage excitation-contraction
Qu’est ce que le temps de contraction?
Le moment entre la fin de la période de latence et le pic de tension.
Est-ce que le temps de contraction est le même pour tous les muscles?
Non, il varie beaucoup.
Qu’est ce que la période de relaxation?
La période débutant au pic de tension jusqu’à la relaxation complète
Qu’est ce que la période réfractaire?
La phase de repolarisation de la membrane
Est-ce qu’une fibre musculaire est capable de répondre à un stimulus lors de la période réfractaire?
Non
Combien de temps dure la période réfractaire?
Environ 5 ms (millisecondes)
Que se passe-il dans une fibre unique lorsqu’il n’y a pas de charge?
La vitesse de raccourcissement est maximale.
Que se passe-il dans une fibre unique lorsque la charge est égale à la tension isométrique maximale?
La vitesse de raccourcissement est nulle.
Quand est-ce que la vitesse de raccourcissement d’une fibre unique est nulle?
Lorsque la charge est égale à la tension isométrique maximale.
Que se passe-il dans une fibre unique lorsque la charge dépasse la tension isométrique maximale?
La fibre s’allonge à une vitesse proportionnelle à la charge.
Quand est-ce que la vitesse de raccourcissement d’une fibre unique est maximale?
Lorsqu’il n’y a pas de charge.
Quand est-ce que la vitesse d’allongement d’une fibre unique est proportionnelle à la charge?
Lorsque la charge dépasse la tension isométrique maximale.
Qu’est ce que la sommation temporelle?
Lorsqu’un 2eme stimulus survient après la période réfractaire, mais avant le relâchement complet de la fibre, une 2eme contraction plus forte que la première prend place.
Qu’est ce qu’un téthanos?
Le résultat d’une sommation temporelle de stimulus rapprochés.
Qu’est ce qu’un téthanos incomplet?
Une stimulation répétée et rapprochée (20-30 stimuli/sec) des fibres musculaires où les périodes de relaxation demeurent perceptibles.
Qu’est ce qu’un téthanos complet?
Une stimulation répétée et très rapprochée (plus de 80-100 stimuli/sec) où les secousses individuelles ne sont plus perceptibles.
Qu’est ce qui distingue un téthanos incomplet d’un téthanos incomplet?
Si les périodes de relaxation demeurent perceptibles ou non.
De quoi dépend la force qu’un muscle peut déployer lorsqu’il s’agit d’une fibre unique?
La force du muscle dépend de la longueur de ses sarcomères avant le début de sa contraction.
Dans quelle situation la force d’un muscle de fibre unique est-elle limitée de façon presque totale?
Lorsque les sarcomères sont si comprimés qu’il y a peu de possibilité de rétrécir. Les disques Z sont en contact avec la myosine et les filaments d’actions se touchent et interfèrent entre eux.
Dans quelle situation la force d’un muscle de fibre unique est-elle limitée de façon relativement totale?
Lorsque les fibres sont tellement étirées que les filaments ne se chevauchent pas. Les têtes de myosines ne peuvent pas se fixer, donc très très peu de ponts croisés sont formés et donc très très peu de force.
Dans quelle situation la force d’un muscle de fibre unique est-elle optimale?
Lorsque le muscle est légèrement étiré et que les filaments d’actines-myosines se chevauchent de manière optimale, ce qui leur permet de glisser sur la quasi-totalité de leur longueur.
Qu’est ce que le tonus musculaire?
L’activation involontaire d’un certain nombre de fibres musculaires pour maintenir la contraction soutenue d’un muscle.
Quels sont les rôles du tonus musculaire?
- Maintient de la posture
- Fermeté des muscles
- Maintient les muscles prêts à répondre à un stimulus
Est-ce que le tonus musculaire est assez fort pour générer un mouvement?
Non, il n’est pas assez fort.
Par quoi est causée le téthanos?
Une infection au C. Tetani
Qu’est ce que la bactérie C. tetani sécrète et quel est son effet?
Elle sécrète la tethanospasmine qui interfère avec la neurotransmission
Qu’est ce qui résulte de l’interférence de la tethanospasmie avec la neurotransmission?
Cela empêche la fusion des vésicules de Gabba (inhibiteur de contraction), donc elles ne peuvent plus inhiber les contractions. Il en résulte des contractions musculaires répétées (contractions téthaniques), car
Quel est le taux de mortalité du téthanos et pourquoi meurent-ils?
10-20% décèdent car la rigidité musculaire atteint les poumons.
Quelles sont les trois types de fibres musculaires?
- Oxydative lente (type I)
- Oxydative glycolytique rapide (type IIa)
- Glycolytique rapide (IIb)
Quelle est la source primaire de la production d’ATP des trois types de fibres musculaires?
- La phosphorylation oxydative pour les fibres oxydatives lente et oxydatives glycolytiques rapides
- Glycolyse pour les glycolytiques rapides
Quelle est la quantité de mitochondries dans les trois types de fibres musculaires?
- Nombreuses pour les fibres oxydatives lente et oxydatives glycolytiques rapides
- Rare pour les glycolytiques rapides
Quelle est la teneur en myoglobine dans les trois types de fibres musculaires?
- Élevé (muscle rouge) pour les fibres oxydatives lente et oxydatives glycolytiques rapides
- Faible pour les glycolytiques rapides
De quelle couleure est la myoglobine?
Rouge
Comment est l’apparition de la fatigue dans les trois types de fibres musculaires?
- Lente pour les fibres oxydatives lentes
- Intermédiaires pour les oxydatives glycolytiques rapides
- Rapide pour les glycolytiques rapides
Comment est la vitesse de contraction dans les trois types de fibres musculaires?
- Lente pour les fibres oxydatives lentes
- Intermédiaires pour les oxydatives glycolytiques rapides
- Rapide pour les glycolytiques rapides
Comment est le diamètre des trois types de fibres musculaires?
- Faible pour les fibres oxydatives lentes
- Intermédiaires pour les oxydatives glycolytiques rapides
- Élevé pour les glycolytiques rapides
Dans quelle activité sont développés les fibres oxydatives rapides?
Marathon
Dans quelles activités sont développés les fibres oxydatives glycolytiques rapides?
La marche et le sprint soutenu
Dans quelles activités sont développés les fibres glycolytiques rapides?
Soulever des haltères ou lancer une balle (explosif et court)
Quels types de fibres ont besoin d’oxygène pour produire de l’ATP?
Les fibres oxydatives lente et oxydatives glycolytiques rapides (respiration cellulaire aérobie)
