contraction musculaire Flashcards
Dans le myocyte, quel est le nom de l’organite contenant les filaments responsables de contraction.
Le myofibrille
Lorsqu’on compare l’organisation d’un muscle à celle d’un nerf, on retrouve des structures homologues. Quelle structure chez le muscle est homologue à celle à :
périnèvre : périmysium
épinèvre : épimysium
fascicule : faisceau
axone : myocyte
Dans la contraction musculaire, quel est le rôle de :
a- troponine : C’est un complexe protéique qui sert à fixer le filament de tropomyosine sur les sites de liaisons de la myosine. Le Ca2+ s’attache à la troponine ce qui provoque le déplacement du filament de tropomyosine et libère les sites de liaisons de la myosine.
b- tropomyosine : Filament entourant l’actine. En absence de Ca2+, le filament de tropomyosine cache les sites de liaison de la myosine (voir a)
c- tubule transverse (ou tubule T) : Ce sont des tunnels qui entourent les myofibrilles et qui passe à travers le réticulum sarcoplasmique. Ils contiennent des canaux Na+ voltage-dépendant et sont responsables de la propagation du potentiel d’action dans le myocyte. Le passage du potentiel d’action permet d’ouvrir des canaux à Ca2+ du réticulum sarcoplasmique. Ainsi, le Ca2+ sort par diffusion facilitée.
d- acéthylcholine : Dans un muscle squelettique, c’est le neurotransmetteur responsable de la contraction. Il s’attache à des canaux Na+ et K+ ligands-dépendants.
e- acéthylcholinestérase : C’est l’enzyme responsable de la destruction de l’acéthylcholine dans la jonction neuromusculaire.
f- la Ca2+ : Il est contenu dans le réticulum sarcoplasmique. C’est lui qui amorce la contraction musculaire en s’attachant à la troponine.
g- la myosine : Protéines qui forment les filaments épais dans le myofibrille. Ses têtes bilobées (comme des pieds) sont une ATPase, c’est à dire une enzyme qui hydrolyse l’ATP pour se déplacer. Leur déplacement consiste à marcher sur les filaments minces de manière à les faire glisser jusqu’au centre du sarcomère. Ce glissement est à l’origine de la contraction musculaire.
h- l’actine : protéine contenu dans le filament mince. C’est sur ces protéines que la myosine marche pour les tirer vers le centre du sarcomère.
i- réticulum sarcoplasmique : Dans la contraction musculaire, il agit comme un réservoir à Ca2+.
Comment nomme-t-on les segments du myocyte qui se contractent ?
sarcomère
Comment le Ca2+, libéré par diffusion facilité, retourne-t-il dans le réticulum sarcoplasmique ?
Grâce à des pompes à Ca2+ ATP dépendante, donc par transport actif.
Quelle est la différence entre le potentiel d’action parcourant un myocyte VS un potentiel d’action parcourant un axone ?
Dans un myocyte, le courant diminue avec la distance, car il n’y a pas de myéline. Les fuites de courant ne sont pas compensées à chaque noeud de de Ranvier comme dans un axone. Cependant, le courant parcoure quand même tout le myocyte, même s’il arrive plus faible à l’extrémité.
Pour marcher, les neurones pyramidaux de l’aire motrice primaire envoient des potentiels d’action de faible fréquence aux neurones moteurs de la corne ventrale de la moelle épinière. Dans cette situation, seuls les petits neurones moteurs atteindront le seuil.
a- Pourquoi ?
Le petit volume de leur corps cellulaire leur permettent d’atteindre le seuil d’activation plus facilement. Moins d’ions Na+ sont nécessaires pour dépolariser le neurone jusqu’à -55mV.
Pour marcher, les neurones pyramidaux de l’aire motrice primaire envoient des potentiels d’action de faible fréquence aux neurones moteurs de la corne ventrale de la moelle épinière. Dans cette situation, seuls les petits neurones moteurs atteindront le seuil.
b-Quelle est la conséquence ?
Les neurones ayant de petits corps cellulaire formes une jonction neuromusculaire avec les fibres musculaires de type I. Ces fibres musculaires riches en myoglobine (donc rouge) sont oxydatives donc produisent leur énergie par la respiration cellulaire. Ainsi, leurs déchets métabolique sont le CO2 et l’eau et non l’acide lactique ce qui explique leur endurance. Bref, c’est pour cela que marcher est beaucoup moins fatiguant que courir.
Le neurone et la cellule musculaire (myocyte) se ressemblent sur bien des aspects. Entre autre, ils contiennent des canaux Na+ voltage-dépendants qui leurs permettent d’induire un courant électrique. En quoi le courant est-il différent ?
Dans un myocyte, il n’y a pas de période réfractaire. La cellule n’a pas besoin de se repolariser après chaque dépolarisation. Oui, elles contiennent des canaux Na+ voltage dépendants, mais ce ne sont pas les mêmes et il n’ont pas le même seuil d’activation.
Parlant du seuil d’activation, quel est celui du myocyte VS celui d’un neurone classique. Et quelle est la différence entre leur protentiel de repos ?
Potientiel de repos Seuil d’activation
Myocyte : -90mV -70mV
neurone : -70mV -55mV
Si un muscle contient 50000 myocytes. Combien de myocyte s’activeront si la force appliquée est d’une intensité moyenne ?
Plus la force appliquée est grande plus le nombre de myocyte à être stimulés est grand. Dans ce cas, si la force est moyenne il y aura environ la moitié des fibres musculaires qui seront stimulés soit 25000.
Pourquoi un muscle est plus fort à demi-contracté ?
À demi-contracté, c’est le moment où le nombre de liaisons actine-myosine est le plus grand, donc plus il y a de petits pieds (ATPase de la myosine) qui marchent sur les filaments minces, plus la force est grande.
De quoi se compose un filament mince ?
1- Actine 2- troponine 3- tropomyosime
De quoi se compose un filament épais ?
De plusieurs myosines attachées les unes aux autres.
Dans un sarcomère, quelle protéine ressemble à un petit ressort ?
La titine. Vous pouvez réalisez son existence en faisant cette exercice : Debout, laissez vos bras le long de votre corps et mettez un de vos bras dans une position droite. Vous remarquerez que vous devez légèrement contracter votre triceps pour y arriver. Ensuite, relâcher et vous verrez que votre bras se pliera légèrement c’est à dire que votre biceps reprendra sa forme grâce aux petits ressorts.