Cours 1 Flashcards
Quel est le tissu conjonctif externe qui entoure le muscle strié ?
Le tissu conjonctif externe est appelé épimysium.
Comment sont regroupées les fibres musculaires dans le muscle strié ?
Les fibres musculaires sont regroupées en fascicules, séparés par un tissu conjonctif appelé périmysium.
Que contient chaque fascicule dans le muscle strié ?
Chaque fascicule contient des vaisseaux sanguins et des nerfs nécessaires au fonctionnement musculaire.
Quel tissu conjonctif entoure les cellules musculaires dans le muscle strié ?
Les cellules musculaires sont entourées par du tissu conjonctif appelé endomysium.
Combien de noyaux contient une fibre musculaire (myocyte) ?
Une fibre musculaire contient de nombreux noyaux cellulaires.
Quelle est la taille d’une fibre musculaire ?
Une fibre musculaire est très fine (10 à 80 µm de diamètre) et peut être très longue (jusqu’à 25 cm).
De quoi sont composées les myofibrilles dans une fibre musculaire ?
Les myofibrilles sont composées de sarcomères, qui sont les unités fonctionnelles de la fibre musculaire.
Dessine un sarcomère
Quelle bande claire apparaît de chaque côté du disque Z dans un sarcomère ?
La bande I (Isotrope) apparaît claire et laisse passer la lumière.
Quelle bande sombre est visible au milieu du sarcomère ?
La bande A (Anisotrope), plus sombre, est visible au milieu du sarcomère et bloque la lumière.
Quelles structures sont visibles au milieu de la bande A ?
La bande H, plus claire, et la ligne M, sombre, sont visibles au milieu de la bande A.
De quoi sont composés les filaments épais (myosine) dans un sarcomère ?
Les filaments épais sont composés de molécules de myosine polymérisées.
Quelles sont les principales molécules composant les filaments fins ?
Les filaments fins sont composés d’actine monomérique, de troponine, et de tropomyosine.
Quels sont les rôles des sites actifs sur les molécules d’actine monomérique ?
Les sites actifs sur les molécules d’actine monomérique permettent la liaison entre les molécules d’actine et de myosine.
Que fait la tropomyosine au repos ?
La tropomyosine cache les sites de liaison sur l’actine, empêchant la liaison entre l’actine et la myosine au repos.
Comment est composé un filament mince ?
Un filament mince est composé de deux brins d’actine enroulés en spirale, ainsi que de troponine et de tropomyosine, deux protéines de régulation.
D’où provient l’innervation motrice des muscles ?
L’innervation motrice provient des motoneurones alpha, dont le corps cellulaire est situé dans la corne antérieure de la moelle épinière.
Qu’est-ce qu’une unité motrice ?
Une unité motrice est l’ensemble constitué par un motoneurone et les fibres musculaires avec lesquelles il est connecté via une plaque motrice.
Comment se divise le motoneurone pour innervé les fibres musculaires ?
Le motoneurone se divise en un nombre variable de branches (entre 100 et 1000) pour faire synapse avec les fibres musculaires, à travers la plaque motrice.
Où se trouve la plaque motrice dans une fibre musculaire ?
La plaque motrice est généralement située au milieu de la fibre musculaire.
De quoi dépend le nombre de fibres musculaires associées à un motoneurone ?
Le nombre de fibres musculaires associé à un motoneurone dépend des groupes musculaires.
Explique la propagation d’un potentiel d’action à la jonction neuromusculaire
- Génération du signal à la jonction neuromusculaire : Quand un nerf envoie un signal à un muscle, il libère une substance appelée acétylcholine. Cette substance se fixe à des récepteurs sur la membrane musculaire, ce qui déclenche l’ouverture de canaux à sodium (Na⁺). Cela prépare la cellule musculaire pour l’étape suivante.
- Dépolarisation : déclenchement et propagation du potentiel d’action : Les canaux ouverts permettent au sodium (Na⁺) d’entrer dans la cellule musculaire en suivant son gradient électrochimique (une différence de concentration et de charge électrique à travers la membrane). Ce flux de sodium modifie la charge électrique de la membrane. Lorsque cette charge atteint un certain niveau, un potentiel d’action est généré et se propage dans tout le muscle, comme des vagues, ouvrant d’autres canaux à sodium au fur et à mesure.
Étape du couplage excitation-contraction
- Propagation du potentiel d’action : Le signal électrique (potentiel d’action) se déplace le long de la membrane du muscle (sarcolemme) et descend dans les tubules T.
- Libération d’ions Ca²⁺ : Le signal atteint des structures appelées triades (composées des tubules T et du réticulum sarcoplasmique). Cela provoque un changement dans les protéines des tubules T, ouvrant des canaux dans le réticulum sarcoplasmique (RS) et libérant des ions Ca²⁺ dans le cytosol (le liquide à l’intérieur de la cellule musculaire).
- Activation des sites de liaison : Les ions Ca²⁺ se lient à une protéine appelée troponine. Cela provoque un changement de forme de la troponine et déplace une autre protéine, tropomyosine, qui bloque normalement les sites de liaison sur les filaments d’actine. Avec la tropomyosine déplacée, les sites de liaison pour la myosine deviennent accessibles.
- Début de la contraction : Les têtes de myosine se lient aux sites exposés sur l’actine, formant des ponts d’union. Ces ponts se déplacent, entraînant la contraction du muscle. Ce processus, appelé le cycle des ponts d’union, marque la fin de la phase de couplage excitation-contraction
C’est quoi l’ATP et ADP
ATP: adénosine triphosphate
ADP: adénosine diphosphate)
Cycle des ponts d’union
- Formation des ponts d’union :
La myosine (protéine épaisse) se lie à l’actine (protéine mince) pour former des ponts d’union. - Mouvement de la tête de myosine :
Lorsque l’ADP et le Pi (phosphate inorganique) sont libérés, la tête de myosine change de forme et se replie. Ce mouvement tire le filament d’actine vers le centre du sarcomère, vers la ligne M, ce qui provoque la contraction du muscle. - Détachement de la tête de myosine :
Un nouvel ATP se lie à la tête de myosine, ce qui provoque son détachement de l’actine. - Remise sous tension de la tête de myosine :
L’ATP est ensuite hydrolysé en ADP et Pi, fournissant de l’énergie pour repositionner la tête de myosine dans sa forme initiale, prête à former un nouveau pont d’union.
Ce cycle se répète tant qu’il y a suffisamment d’ATP et de Ca²⁺ lié à la troponine.
Quel est l’effet de la toxine botulique (Botox) à la jonction neuromusculaire ?
La toxine botulique empêche la libération d’acétylcholine (ACTH), bloquant ainsi la contraction musculaire et provoquant une paralysie.
Comment fonctionne le curare ?
Le curare bloque les récepteurs d’acétylcholine sur la membrane musculaire, empêchant la contraction musculaire et causant une paralysie.
Qu’est-ce que le rigor mortis et pourquoi se produit-il ?
Le rigor mortis (rigidité cadavérique) est la rigidité des muscles après la mort, due à l’absence d’ATP, empêchant le détachement des ponts d’union entre l’actine et la myosine.
Qu’est-ce qu’un potentiel d’action d’unité motrice ?
C’est le potentiel électrique mesuré lorsqu’une unité motrice (un neurone moteur et plusieurs dizaines de fibres musculaires associées) est activée.
Qu’est-ce que l’activité électromyographique (EMG) ?
L’EMG est la mesure de l’activité électrique à la surface de la peau lorsque plusieurs unités motrices sont actives, correspondant à la somme des potentiels d’action de ces unités motrices.
Quelle est la différence entre le potentiel d’action d’unité motrice et l’EMG ?
Le potentiel d’action d’unité motrice mesure l’activation d’une seule unité motrice, tandis que l’EMG mesure l’activité électrique globale résultant de plusieurs unités motrices, dont les fréquences et les synchronisations varient.
EMG
l’activité électromyographique
Quelles sont les trois phases distinctes observées lors de la contraction musculaire en laboratoire ?
Période de latence : petit délai avant le début de la contraction.
Période de contraction : période où le muscle se contracte activement.
Période de relâchement : période où le muscle se relâche, généralement plus lente que la contraction.
Comment peut-on moduler la contraction musculaire ?
La contraction musculaire peut être modulée par :
Fréquence des stimulations : augmenter la fréquence des stimulations peut accroître la force de contraction.
Recrutement d’un plus grand nombre d’unités motrices : activer plus d’unités motrices augmente la force de contraction.
quels sont les 4 types de fréquence de stimuli
-secousses individuelles
-sommation temporelle
-tétanos incomplet
-tétanos complet
Que se passe-t-il lors d’une secousse individuelle ?
Un second stimulus appliqué après le relâchement complet du muscle ne produit pas de sommation ; chaque stimulus produit une contraction distincte.
Qu’est-ce que la sommation temporelle ?
La sommation temporelle se produit lorsque des stimuli supplémentaires sont appliqués avant que le muscle ne se soit complètement relâché, entraînant une contraction plus forte et prolongée.
Qu’est-ce que le tétanos incomplet ?
Le tétanos incomplet se produit lorsque la fréquence de stimulation est suffisamment élevée pour que le muscle ne se relâche pas complètement entre les stimuli, mais où il y a encore des périodes de relâchement partielles.
Qu’est-ce que le tétanos complet ?
Le tétanos complet survient lorsque la fréquence de stimulation est encore plus élevée, empêchant tout relâchement entre les stimuli, ce qui entraîne une contraction musculaire continue et soutenue sans aucune relaxation.
Qu’est-ce que le recrutement des unités motrices ?
Le recrutement des unités motrices se réfère à l’activation progressive de plus d’unités motrices en réponse à une augmentation de l’intensité du stimulus, entraînant une augmentation de la tension musculaire.
Que se passe-t-il lorsque l’intensité du stimulus est inférieure au seuil liminaire ?
Lorsque l’intensité du stimulus est inférieure au seuil liminaire, il n’y a aucune réponse musculaire observable ; aucun recrutement d’unités motrices n’a lieu.
Comment la tension musculaire évolue avec l’augmentation de l’intensité du stimulus ?
Avec l’augmentation de l’intensité du stimulus, la tension musculaire augmente car un nombre croissant d’unités motrices est recruté jusqu’à ce que le seuil maximal soit atteint.
Que se passe-t-il au-delà du stimulus maximal ?
Au-delà du stimulus maximal, toute augmentation supplémentaire de l’intensité du stimulus ne produit plus d’augmentation de la force de contraction, car toutes les unités motrices disponibles sont déjà recrutées.
Quel est l’effet de la difficulté de la tâche sur le recrutement des unités motrices ?
Plus la tâche est difficile, plus il est nécessaire de recruter un grand nombre d’unités motrices pour accomplir le travail.
Quels sont les deux principaux types d’unités motrices ?
Type I (fibres lentes ou toniques)
Type II (fibres rapides ou phasiques)
Quel type de muscle est constitué principalement de fibres de type I ?
Un muscle constitué principalement de fibres de type I est appelé muscle lent ou tonique, comme le soléaire.
Quels sont les caractéristiques des muscles constitués principalement de fibres de type I ?
Les muscles constitués principalement de fibres de type I peuvent maintenir une contraction pendant une longue période.
Quel type de muscle est constitué principalement de fibres de type II ?
Un muscle constitué principalement de fibres de type II est appelé muscle rapide ou phasique, comme le gastrocnémien.
Quels sont les caractéristiques des muscles constitués principalement de fibres de type II ?
Les muscles constitués principalement de fibres de type II sont capables de produire des contractions rapides et puissantes, mais ne peuvent pas maintenir une contraction aussi longtemps que les muscles à fibres de type I.
Comment la composition en types d’unités motrices influence les capacités du muscle ?
La composition en types d’unités motrices influence la capacité du muscle à produire de la force et sa résistance à la fatigue. Les muscles avec plus de fibres de type I sont meilleurs pour les contractions prolongées, tandis que ceux avec plus de fibres de type II sont meilleurs pour des contractions rapides et puissantes.
Comment l’entraînement peut-il affecter la composition en types d’unités motrices d’un muscle ?
La composition en types d’unités motrices peut varier avec l’entraînement, en adaptant la proportion de fibres lentes ou rapides selon le type d’activité ou d’exercice pratiqué.
Quel est le principal mode de synthèse de l’ATP pour les myocytes oxydatifs à contraction lente (de type I) ?
La voie principale de la synthèse de l’ATP est aérobie.
Quelle est la vitesse de fatigue des myocytes oxydatifs à contraction lente (de type I) ?
La vitesse de fatigue est lente (résistance à la fatigue).
Pour quelles activités les myocytes oxydatifs à contraction lente (de type I) sont-ils le mieux adaptés ?
Ils sont le mieux adaptés aux activités de marathon.
Quel est le mode principal de synthèse de l’ATP pour les myocytes oxydatifs à contraction rapide (de type IIA) ?
La voie principale de la synthèse de l’ATP est aérobie avec un peu de glycolyse par la voie anaérobie.
Quelle est la vitesse de fatigue des myocytes oxydatifs à contraction rapide (de type IIA) ?
La vitesse de fatigue est intermédiaire (résistance modérée à la fatigue).
Pour quelles activités les myocytes oxydatifs à contraction rapide (de type IIA) sont-ils le mieux adaptés ?
Ils sont le mieux adaptés aux activités de sprint.
Quel est le mode principal de synthèse de l’ATP pour les myocytes glycolytiques à contraction rapide (de type IIB) ?
La voie principale de la synthèse de l’ATP est la glycolyse (voie anaérobie).
Quelle est la vitesse de fatigue des myocytes glycolytiques à contraction rapide (de type IIB) ?
La vitesse de fatigue est rapide (peu de résistance à la fatigue).
Pour quelles activités les myocytes glycolytiques à contraction rapide (de type IIB) sont-ils le mieux adaptés ?
Ils sont le mieux adaptés aux activités telles que frapper une balle de baseball ou soulever des haltères.
Quel est le phénomène principal responsable de la fatigue musculaire ?
La fatigue musculaire est principalement attribuée à l’épuisement de l’ATP.
Quels déséquilibres ioniques peuvent contribuer à la fatigue musculaire ?
Les déséquilibres ioniques, notamment la perte de K+ pendant la transmission des potentiels d’action, peuvent contribuer à la fatigue musculaire.
Comment l’accumulation de phosphate inorganique affecte-t-elle la fatigue musculaire ?
L’accumulation de phosphate inorganique, provenant de la dégradation de phosphocréatine et d’ATP, peut altérer la libération de Ca2+.
Quel est l’impact de la diminution de l’ATP et l’augmentation du magnésium sur la fatigue musculaire ?
Une diminution de l’ATP et une augmentation du magnésium peuvent altérer les protéines voltage-dépendantes et ralentir la libération du Ca2+ par le réticulum sarcoplasmique (RS).
Quel effet a la diminution du glycogène sur la fatigue musculaire ?
La diminution du glycogène contribue à la fatigue musculaire.
L’acide lactique et le pH contribuent-ils directement à la fatigue musculaire ?
Bien que l’acide lactique et le pH contribuent à la sensation de douleur durant l’exercice, aucun de ces facteurs ne semble causer directement la fatigue musculaire.
Quelle est la première source d’ATP utilisée lors de l’exercice physique ?
L’ATP emmagasinée dans les muscles est d’abord utilisée.
Que se passe-t-il après environ 10 secondes d’exercice ?
L’ATP est produite à partir de la créatine phosphate (CP) et de l’ADP.
De 30 à 40 secondes jusqu’à la fin de l’activité, quelle voie métabolique est principalement utilisée pour produire de l’ATP ?
Le glycogène emmagasiné dans les muscles est dégradé en glucose, qui est oxydé pour produire de l’ATP (voie anaérobie).
Quelle est la principale source d’ATP après plusieurs heures d’exercice ?
L’ATP est produite par la dégradation de plusieurs sources d’énergie provenant des nutriments par la voie aérobie.
Quelle est la réaction principale de la voie anaérobie alactique pour recréer de l’ATP ?
La phosphocréatine (CP) est utilisée pour transférer un phosphate inorganique à un ADP pour recréer un ATP.
Combien d’ATP est produit par molécule de phosphocréatine dans la voie anaérobie alactique ?
1 ATP est produit par molécule de phosphocréatine.
Quelle est la durée de production d’ATP maximale avec la voie anaérobie alactique ?
La durée de production d’ATP par cette voie est de 5 à 15 secondes à travail maximal.
Quelle est la puissance maximale développée par la voie anaérobie alactique ?
La puissance maximale développée est d’environ 6000 Watts.
Quelle est la durée de production d’ATP avec la voie anaérobie lactique ?
La durée de production d’ATP peut durer environ 30 à 40 secondes à travail maximal.
Que se passe-t-il avec le glycogène dans la voie anaérobie lactique ?
Le glycogène est transformé en acide pyruvique, puis en acide lactique (ou lactates) en absence d’oxygène.
Combien d’ATP est produit par molécule de glucose dans la voie anaérobie lactique ?
2 ATP sont produits par molécule de glucose.
Quel est le niveau de puissance et la capacité maximale de la voie anaérobie lactique ?
La puissance maximale est d’environ 3000 Watts, et la capacité maximale atteint 90 kJ.
Quels sont les effets de la production d’acide lactique dans la voie anaérobie lactique ?
Des ions H+ sont libérés, acidifiant le muscle et accompagnant la phosphorylation d’ADP en ATP.
Pourquoi la voie anaérobie lactique est considérée comme inefficace ?
Elle est inefficace en termes de production d’ATP, mais rapide.
Durée de la réserve d’énergie de la voie anaérobie lactique
30 à 40 secondes
Durée de la réserve d’énergie de la voie anaérobie alactique
15 secondes
Quelles sont les quatre étapes de la voie aérobie ?
Glycolyse, oxydation du pyruvate, cycle de Krebs, chaîne respiratoire (transport d’électrons et phosphorylation de l’ADP en ATP par le flux de protons).
Quelle est la durée de latence de la voie aérobie avant qu’elle ne commence à produire de l’ATP efficacement ?
Environ 2 minutes.
Quelle est la puissance maximale développée par la voie aérobie ?
Environ 1000 Watts.
Quelle est la quantité d’ATP produite par molécule de glucose dans la voie aérobie ?
32 ATP par molécule de glucose.
Quelle est la durée de la réserve d’énergie disponible avec la voie aérobie ?
Plusieurs heures.
Qu’est-ce que la “dette d’oxygène” et comment est-elle liée à la voie aérobie ?
La dette d’oxygène est le phénomène de l’essoufflement post-exercice, causé par la latence du système aérobie qui nécessite un temps pour s’adapter et utiliser l’oxygène efficacement pendant l’exercice.
Quel facteur limite généralement la durée de travail avec la voie aérobie ?
Le système cardio-respiratoire.
