Cours 1 : Physiologie neuro-musculaire Flashcards
1
Q
Quelle est la fonction principale des contractions musculaire ?
A
Tirer sur les os
2
Q
Quels sont les effets physiologiques et mécaniques des contractions musculaires ?
A
- Mouvements :
- déplacement du corps dans l’espace
- Posture :
- maintien et stabilisation d’une articulation
- Effets osseux :
- santé des os pour éviter la fragilisation
- Effets thermique :
- production de chaleur
- Effets vasculaires (+/-) :
- favorise une bonne circulation du sang (effet de pompe par les contractions)
- facilite le retour du sang vers le coeur
- possibilité de créer une occlusion vasculaire qui peut réduire l’apport de sang vers les muscles
- Confort :
- dégénération des muscles fessiers qui diminue le confort dans la position assise
- Utilisation du glucose :
- utilisation de l’énergie disponible, ce qui permet de contrôler les maladies comme le diabète
- Proprioception :
- contrôle des mouvements
- reconnaissance des longueurs et des positions des muscles dans l’espace
3
Q
Comment le muscle est-il capable de produire de la force sur commande du SNC ?
A
Sa structure complexe permet de transformer l’énergie chimique en énergie mécanique qui produit une tension entre les insertions du muscle et permet ainsi le maintien, le contrôle de la posture du corps et les mouvements du corps
4
Q
Quel éléments de la compostion des muscles est nécéssaire à la fonction motrice ?
A
Les récepteurs sensoriels spécifiques
5
Q
Quels sont les deux caractéristiques principales du muscle strié ?
A
- Producteur de force
- Organe sensible (neuroplasticité = sensibilité au mouvement)
6
Q
Quels sont les deux systèmes qui doivent intéragir pour permettre la fonction des muscles strié ?
A
- Le système mécanique
- Le système neurologique
7
Q
À quoi servent chacun des systèmes nécéssaire à la fonction des muscles striés ?
A
- Le système mécanique : production de force
- Génération de la force par les tissus musculaire
- Transmission de la force par les tendons
- Le système neurologique : commande volontaire
- Déclenchement de la contraction
- Retour sensoriel
8
Q
Quelles sont les caractéristiques de la fibre musculaire ?
A
- Contient de nombreux noyaux cellulaires
- Très fine (10 à 80 um)
- Très longue (25 cm)
- Composés de faisceaux de myofibrilles
9
Q
De quoi est entouré les myofibrilles dans le muscle ?
A
De fibre musculaire
10
Q
Quel système important est présent autours de chaque myofibrille ?
A
Le réticulum sacroplasmique composé de :
- Système de tubules T
- Système de citerne
** associés ensemble en triade
11
Q
À quoi sert le réticulum sacroplasmique ?
A
Il permet la libération d’ions calcium (Ca 2+) dans les myofibrilles afin de déclencher et entretenir les contraction musculaires
12
Q
De quoi se compose les myofibrilles ?
A
- Myofilaments d’actine
- Myofilaments de myosine
13
Q
De quoi se compose la myosine (filament épais) ?
A
- molécules de myosines polymérisées (protéines) :
- Tête mobile
- Queue
14
Q
Comment sont organisées les myofilaments de myosine ?
A
- Les têtes sont placés à chaque bout
- Les queues sont associées entre elles au centre de la myosine et forment la ligne M
15
Q
Quel élément est essentiel pour permettre la contraction des myosines ?
A
Les propriétés hydrolytiques permettent aux protéines d’utiliser la molécule énergétique d’ATP pour produire leur contraction
16
Q
Qu’est-ce qui permet de maintenir les myofibrilles de myosine en position ?
A
La titine, une protéine cytosquelette
17
Q
De quoi se compose l’actine (filaments fins) ?
A
- L’actine mononumérique
- Troponine
- Tropomyosine
18
Q
Qu’est-ce qui permet la liason entre l’actine et la myosine ?
A
Des sites actifs présents sur les molécules d’actine monomériques
19
Q
Quel est le rôle de la tropomyosine ?
A
Ils cachent les sites actifs, ce qui empêche la liaison entre les molécules d’actine et de myosine lorsqu’elles sont au repos
20
Q
Quel est le rôle de la troponine ?
A
Grâce à sa sensibilité au ions calcium (Ca 2+), elle peut modifier sa forme en la présence d’ions, ce qui a pour effet de déplacer la tropomyosine qui libère ainsi les sites actifs.
Cette réaction permet la liaison entre l’actine et la myosine
21
Q
Identifie les différents composants mécaniques du muscle strié sur une vue schématique :
A
22
Q
Identifie les différents composants mécaniques du muscle strié sur une vue microscopique :
A
- Les disques Z (entre) : délimite le sarcomères
- La bande I (Isotrope = laisse passer la lumière) : bande claire
- La bande A (Anisotrope = bloque la lumière) : bande foncée
- La bande H : au centre de la bande A, un peu plus claire
- La ligne M : au centre de la bande A et H, plus sombre
23
Q
De quoi est formé la bande I ?
A
Les deux demi-bandes I, séparées par le disque Z, contient l’actine et les protéines cytosquelettiques
24
Q
De quoi parlons-nous :
Il s’agit de l’élément fonctionnel de base de la fibre musculaire qui segmente la myofibrille ?
A
Sarcomères
25
De quoi est formé la bande A?
La bande A, positionné au centre du sarcomère, contient les filaments de myosine ainsi que certains filaments d'actine
26
De quoi est formé la bande H ?
Situé en plein coeur de la bande A, la bande H contient uniquement des filaments de myosine. Au centre de cette dernière, se trouve la ligne M qui centralise les queues de myosines.
27
Qu'est-ce qui est responsable de l'effet de striation du muscle strié ?
L'alternance des bandes sombres et claires due à l'organsiation spatiales des myosines et des actines
28
Décris l'architecture du muscle strié.
De l'intérieur vers l'extérieur :
1. **Myofilaments** d'actines et de myosine
2. **Myofibrilles**
3. Membrane : **Réticulums sacroplasmiques**
4. **Faisceaux** parallèle de myofibrilles
5. **Fibre musculaire**
6. Membrane : **Sarcolème** (provenance du réticulums)
7. Tissus conjonctif : **Endomysium**
8. **Fascicules** de fibres musculaires qui contient les vaisseaux et les nerfs
9. Tissus conjonctif qui sépare les fascicules : **Perimysium**
10. Membrane conjonctive qui regroupe les fascicules : **Épimysium**
29
De quoi se compose les tissus conjonctifs qui forment le muscle ?
* Fibres d'élastine
* Fibre de collagène
30
Regroupés ensemble, les tissus conjonctifs qui forment les muscles se terminent comment ?
En tendons et en insertions musculaires sur les os
31
Quelles caractéristiques les tissus conjonctifs donnent-ils aux muscles ?
* Sa forme
* Son élasticité
* Sa consistance
* Permet la transmission de la force active (le mouvement)
* Permet la transmission de la tension passive (la raideur)
32
Que peut désigner le mot fascia ?
* L'épimysium
* L'ensemble des tissus conjonctifs associés aux muscles
33
De quoi dépend la morphologie d'un muscle ?
Du type d'insertions du muscle sur le squelette :
* Insertions tendineuses
* Insertions directes
34
Quelles sont les différentes morphologies musculaires par insertions tendineuses ?
* Fusiforme : en forme de fuseau, avec un tendon à chaque extrémité du corps musculaire
* Biceps : un tendon à une insertion, auquel s'attache un corps musculaire qui se divise en deux chefs et se termine chacun par un tendon à l'autre insertion
* Triceps : avec un tendon, un corps musculaire qui se divise en trois chefs, qui se terminent chacun par un tendon
* Quadriceps : avec un tendon, un corps musculaire qui se divise en quatre chefs, qui se terminent chacun par un tendon
35
Quelles sont les différentes morphologies musculaires par insertions directes ?
* Unipenné : les fibres musculaires s'insérent tout au long d'une lame tendineuse, ou d'une insertion osseuse, et non sur un tendon commun
* Bipenné : les fibres musculaires s'insérant de chaque côté d'une lame tendineuse, et non sur un tendon commun
* Segmenté : plusieurs corps musculaires s'enchainent les uns à la suite des autres, joints par du tissu tendineux
* Dentelé : plusieurs corps musculaires s'insérent directement sur différents os, sans tendon bien défini
36
Vrai ou Faux,
La morphologie a un impact sur la fonction du muscle ?
Vrai
37
Qu'est-ce qui différencie la section transversale et la section physiologique d'un muscle ?
* La section transversale **(en rouge)** est perpendiculaire à l'axe verticale, soit à la direction générale du muscle
* La section physiologique **(en bleu)** est perpendiculaire à la direction des fibres musculaires
38
Complète la phrase suivante :
La force musculaire maximale est proportionnelle à \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_.
_la surface de section physiologique_
39
Dans quelle situation, la section transversale et physiologique sont équivalentes ?
Lorsque le muscle possède un angle de penation nul, c'est-à-dire lorsque les fibres sont parallèles à la ligne d'action du muscle comme c'est le cas pour le fusiforme.
40
Quelles sont les valeurs possibles pour la section physiologique ?
30 à 40 N/cm^2
41
Vrai ou Faux,
La valeur de la section physiologique dépend de l'âge, du sexe et du muscle étudié ?
Faux
42
Quel muscle est le plus fort parmi les suivants :
1. Muscle fusiforme de section transversale de 25 N/cm^2
2. Muscle unipenné de section transversale de 25 N/cm^2
3. Muscle unipenné de section physiologique de 25 N/cm^2
Muscle unipenné de section transversale de 25 N/cm^2, car comme il possède un angle de penation, sa section physiologique sera plus grande que la section transversale.
\* Ici, le muscle fusiforme possède une section physiologique de la même force que le muscle unipenné de section physiologique de 25 N/cm^2
43
Qu'est-ce que l'angle de pennation ?
Il s'agit de l'angle formé entre la direction des fibres musculaires et la direction générale du muscle, soit la ligne d'action
44
Vrai ou Faux,
L'angle de pennation dépend de la longueur du muscle ?
Faux,
l'angle de pennation dépend du nombre de fibres :
* Plus le nombre de sarcomères est élévé, plus l'angle de pennation est faible
* Plus le nombre de sarcomères est faible, plus l'angle de pennation est élévé
45
Quel est l'effet des muscles qui possèdent un faible nombre de sarcomères ?
Il possède un pouvoir de traction sur le tendon important, car plus le muscle est long, plus il est fort.
\* Comparé à un muscle qui possède plus de sarcomères, le raccourssisement est le même, le déplacement sera différent.
46
Quel est l'effet des muscles qui possèdent un grand nombre de sarcomères ?
Il produit des effets de déplacement importants et rapides
47
Vrai ou Faux,
Plus la fibre musculaire contient de sarcomères, moins elle est capable de se raccourcir ?
Faux,
C'est plutôt l'inverse! Plus la fibre possède de sarcomères, plus elle est apte à se raccourcir.
48
Quelle structure assure la commande motrice de chaque muscle ? Où est-il situé ?
Le motoneurone alpha :
* Corps cellulaire situé dans la corne antérieure de la moelle épinière
* Axones sortent du canal rachidien par la racine ventrale et se dirige vers le muscle par un nerf mixte
49
Explique brièvement comment la commande motrice est acheminé jusqu'au muscle.
1. Les axones du motoneurone alpha sorte du canal rachidien par la racine ventrale et se dirige vers le muscle par un nerf mixte
2. Le motoneurone se divise en un nombre variable de branches (100-1000)
3. Synapse particulière : Plaque motrice entre une axone neurale et une fibre musculaire
50
À quoi correspond une unité motrice ?
C'est l'unité contractile fonctionnelle, soit 1 motoneurone + toutes les fibres musculaires connectées ainsi que la plaque motrice (synapse spécifique) qui les unit.
C'est-à-dire, que pour provoquer la contraction d'un muscle, le SNC peut théoriquement activer un motoneurones et toutes les fibres musculaires associées, mais pas seulement certaines fibres innervés par un motoneurone.
51
Quelle structure assure la commande sensitive de chaque muscle ? Où est-il situé ?
Le motoneurone gamma, aussi appelé fusimoteur :
* Corps cellulaire situé dans la corne antérieure de la moelle épinière
* Axones sortent du canal rachidien par la racine ventrale et se dirige vers le muscle par un nerf mixte
52
Vrai ou Faux,
Les motoneurones gamma et alpha agissent complètement indépendemment l'un de l'autre ?
Faux,
Le motoneurone gamma est activé par la même impulsion que celle qui active le motoneurone alpha
53
Quel est le rôle des motneurones gamma ?
Son but est de maintenir une tension constante au niveau du fuseau neuromusculaire malgré l'étirement ou la contraction musculaire volontaire ainsi que la longueur du muscle.
Son but est réalisable en étirant les fibres du fuseau via de petits muscles situés aux extrémités du fuseau. Lorsque la longueur du fuseau neuromusculaire est modifiée, l'afférence sensorielle provenant du fuseau neuromusculaire est modifiée.
54
Quelle structure est innervées par les motoneurones gamma ?
Les fuseaux neuromusculaires qui contiennent des fibres musculaires intra-fusales.
55
Quel est le rôle des fibres musculaires intra-fusales ?
Ils permettent d'adapter la longueur et, par le fait même, la sensibilité des fuseaux neuromusculaires.
* PAS DE ROLES DIRECT DANS LA PRODUCTION DE FORCE
56
Grâce à quelle structure les fibres musculaires intrafusales sont en mesure de remplir leur rôle?
Les fibres sensorielles Ia et II qui recouvrent chacune des fibres musculaires intrafusales.
57
Quel est le rôle des fibres sensorielles Ia et II ?
Ils agissent tel des récepteurs sensoriel lors de contractions qui permettent de transmettre des informations au SNC par la racine postérieure du nerf rachidien quant à la perception du mouvement et de la position des segments corporels.
58
Qu'est-ce que le réflexe myotatique ? Explique brièvement le mécanisme.
Il s'agit d'une contraction involontaire et brêve du muscle agoniste (relâchement du muscle antagoniste) en réponse à son propre étirement.
1. Les fibres musculaires intrafusales s'étirent sous l'effet du choc par le marteau réflexe.
2. Les fibres sensorielles Ia et II détectent l'étirement et envoient un inflex nerveaux au SNC via la voie afférente, soit par les racines rachidiennes postérieures.
3. Il y a synapse dans la corne antérieure de la moelle épinière entre le nerf sensitif et le motoneurone alpha
4. Les motoneurones alpha acheminent les influx nerveux aux fibres musculaires extrafusales du biceps par la voie éfferente, ce qui entraîne une contraction de ce muscle. (muscle agoniste)
5. Les motoneurones alpha acheminent les influx nerveux aux fibres musculaires extrafusales du triceps, ce qui inhibe sa contraction. (muscle antagoniste). Cette réaction d'ihnbition est possible grâce à un interneurone au niveau de la moelle épinière.
59
Quels sont les rôles des organes sensoriel au niveau musculaire ?
1. Ils sont à l'origine de réflexes facilitateurs et inhibiteurs
2. Ils sont à l'origine des perceptions des positions et des mouvements
3. Ils sont des récepteurs sensibles à la vibration
60
Qu'est-ce que les organes tendineux de Golgi ?
Ce sont des récepteurs sensoriels encapsulés dans les tendons.
61
Quel est le rôle des organes tendineux de Golgi ?
Comme ils sont sensibles à la tension du tendon dans lequel ils se situent, ils peuvent fournir des informations sur la force développée par le muscle.
* Ils sont ainsi à l'origine des réflexes facilitateurs ou inhibiteurs de la contraction
62
Explique brièvement le mécanisme de réflexes inhibiteurs/facilitateurs.
1. Les récepteurs sensoriels détectent une tension dans le tendon dans lequel ils sont situés.
2. Ils envoient un influx nerveux grâce aux fibres sensorielles Ib, soit par la voie afférente (racine postérieure)
3. Grâce à un interneurone inhibiteur présent dans la moelle épinière, un signal neural facilitateur est envoyé au muscle visé par les motoneurones alpha, soit par la voie efférente.
63
Qu'est-ce que provoque une lésion spécifique des fibres sensorielles Ia ?
1. Un déficit de perception du mouvement
2. Une absence de motricité des fibres intrafusales
3. Un déficit de perceptions de la force produite
**Réponse : 1**
2. Réponse : motoneurones gamma
3. Réponse : organe tendineux de Golgi (fibre Ib)
64
Vrai ou Faux,
Une lésion spécifique des fibres sensorielle Ia empêche le contrôle des mouvements les yeux fermés ?
Vrai
65
Qu'est-ce que l'acétylcholine ?
Il s'agit d'un neurotransmetteur excitateur qui déclenche la contraction musculaire
66
Quels sont les deux substances qui empêche la plaque motrice entre le motoneurone alpha et le myofibrilles ? Quelles sont leurs actions précises ?
* Botox
* Empêche la libération de l'acétylcholine, ce qui empêche donc la contraction musculaire de certains muscles
* Curare
* Bloque les récepteurs post-synaptique, ce qui empêche donc que le message de contraction transporté par l'acétylcholine soit libéré
67
Quels sont les éléments nécessaire pour déclencher la contraction?
* La commande motrice a atteint les corps cellulaires des motoneuronnes alpha des muscles à activer (pool neural)
* L'influx nerveux global est suffisant pour activer les motoneuronnes, c'est à dire qu'il a atteint au minimum le seuil de déclenchement
68
Explique brièvement le déclenchement de la contraction.
1. Les éléments nécéssaires au déclenchement de la contraction sont acheminés (commande motrice et inflex nerveux suffisant).
2. Une série de potentiels d'action nerveux se propagent vers la plaque motrice.
3. Le potentiel d'action nerveux provoque une entrée d'ions Ca 2+ dans le bouton pré-synaptique grâce à des canaux d'ions voltage-dépendant.
4. Les ions Ca 2+ déclenchent la formation de vésicules remplies d'acétylcholine.
5. Les vésicules fusionnent avec la membrane des fibres nerveuses.
6. Il y a libération de l'acétylcholine dans la fente synaptique, soit l'espace entre le fibre nerveuse et la fibre musculaire.
7. L'acétylcholine se fixe sur les récepteurs post-synaptiques spécifiques ce qui permet l'entrée massive d'ions dans la fibre musuclaire.
8. Il y a dépolarisation de la fibre musculaire (initialement à un potentiel de repos négatif autours de -80/-90 mV, car les concentrations ioniques sont maintenues à l'intérieur de la fibre par des pompes à ions).
9. Un potentiel d'action musculaire se propage sur la longueur de la fibre à partir de la palque motrice à une vitesse de 3 à 5 m/s.
10. Le changement de polarisation de la fibre musculaire déclenche les canaux Ca 2+ voltage-dépendant du réticulum sacroplasmique.
11. La libération des ions Ca 2+ dans le sarcoplasme déclenche les mécanismes de contraction musculaire.
69
Comment se fait-il que nous soyons capable de cesser la contraction musculaire ?
Grâce aux acétylcholinestérases, des enzymes responsable de détruire l'acéthylcoline dans le but de libérer les récepteurs post-synaptique et ainsi permettre :
1. L'arrêt de la contraction
2. Une nouvelle fixation rapide d'acéthylcholine
70
Vrai ou Faux,
Tout potentiel d'action nerveux qui déclenche la libération d'acéthylcholine dans la fente synaptique de la plaque motrice induit un potentiel d'action musculaire (moteur) et une contraction des des fibres musculaire ?
Vrai,
Il s'agit du concept de la loi du tout-ou-rien qui découle de la valeur suffisamment basse du seuil de déclenchement.
71
Explique brièvement le mécanisme de la contraction.
1. Les ions Ca 2+ libérés dans le sarcoplasme se lit à la troponine situé sur l'actine.
2. Il y a déplacement de la molécule de tropomyosine, ce qui permet de dégager les sites actifs de l'actine.
3. Une fois dégagé, les sites actifs peuvent se liés avec les tête des filaments de myosine. C'est ce qu'on appelle **le pont actine-myosine.**
4. La formation du pont actine-myosine provoque la déformation de la tête de myosine qui bascule.
5. La bascule de la tête provoque une libération de l'ADP et du Phosphate inorganique qui était fixé au site enzymatique de la myosine.
6. La bascule de la tête provoque aussi une traction sur le filament d'actine.
7. Le filament d'actine glisse entre les filaments de myosine, soit vers le centre du sarcomère.
8. Cela provoque le raccourcissement de la fibre musculaire et permet la production de force.
9. Fixation d'une molécule d'ATP sur la tête de la myosine, ce qui lui permet de se décrocher du filament d'actine en raison de la lyse de la liason énergétique qui permet un refixation de l'ADP grâce à l'hydrolyse de l'ATP en ADP + Pi.
10. Glissement du filament d'actine vers l'extrémité du sarcomère, ce qui provoque un allongement du muscle (arrêt de la contraction).
11. Si la concentration de Ca 2+ est suffisante pour garder les sites actifs de l'actine dégagés, la tête de myosine peut alors se fixer sur une molécule d'actine plus distante et recommencer le cycle.
12. Le cycle prend fin lorsque la concentration en Ca 2+ est insuffisante.
72
Le mécanisme de couplage-traction-découplage qui permet de faire glisser les fibres d'actine entre les filaments de myosine et ainsi de produire de la force musculaire est connu comme __________ et a été décrite par ____________ en \_\_\_\_\_.
_La théorie des filaments glissants_
_Huxley et collaborateurs_
_1954_
73
Qu'est-ce qui est à l'origine de la rigidité cadavérique ?
L'absence d'ATP, ce qui implique, après la bascule de la tête de myosine, que cette dernière ne pu plus se détacher du site actif et reste en position basculée maintenant ainsi le muscle en situation contracté.
74
Vrai ou Faux,
La tropomyosine utilise la molécule d'ATP pour produire la tension musculaire ?
Faux.
75
Vrai ou Faux,
La troponine utilise les ions Ca 2+ pour produire directement la tension musculaire ?
Faux.
76
La bascule de la tête de myosine intervient grâce :
1. ATP
2. Interraction actine-myosine
3. Ca 2+
Réponse : 2
1. L'ATP est utilisé pour détacher la tête de myosine
3. Le Ca 2+ permet l'interraction entre l'actine et la myosine
77
La séparation de la tête de myosine et du filament d'actine dépend de :
1. Fixation ATP sur la myosine
2. Concentration de Ca 2+
3. Concentration de Na
Réponse : 1
2. Permet seulement l'attachement de la tête de la myosine sur le filament d'actine
78
Lors de la contraction musculaire, quelle partie du sarcomère change de longueur ?
La bande I et H
Car la myosine ne change pas de longueur
79
Qu'est-ce qui différencie les contraction excentrique et concentrique en ce qui concerne les mécanismes de contraction musculaire ?
* En contraction excentrique, les filaments d'actine (fins) ne se rapprochent pas de la bande H, comme en concentrique, mais s'en éloigne.
* En contraction excentrique, il n'y a pas un besoin de faire pivoter les têtes de myosine, donc il y a une formation de pont d'actine-myosine sans pivotement des têtes (ces dernières glissent entre les attachements successifs aux sites actifs), ce qui a pour effet de créer une légère tension qui s'oppose partiellement à l'étirement complet (le glissement excentrique).
80
Défini les termes suivants :
1. Contraction excentrique
2. Contraction concentrique
3. Contraction isométrique (statique)
4. Contraction anisométrique
5. Contraction isotonique
6. Contraction anisotonique
7. Contraction isocinétique
1. Contraction excentrique : Type de contraction dynamique pendant laquelle un muscle produit de la force en s'allongeant.
2. Contraction concentrique: Type de contraction dynamique pendant laquelle un muscle produit de la force en se raccourcissant.
3. Contraction isométrique (statique) : Type de contraction statique pendant laquelle un muscle produit de la force sans changer la position articulaire. (sans changement de longueur)
4. Contraction anisométrique : Type de contraction dynamique pendant laquelle un muscle produit de la force en changeant la position articulaire.
5. Contraction isotonique : Type de contraction avec une tension constante.
6. Contraction anisotonique : Type de contraction avec une tension variable.
7. Contraction isocinétique : Type de contraction à vitesse constante.
81
Défini les termes suivants :
1. Amplitude interne
2. Amplitude externe
3. Amplitude moyenne
4. Amplitude complète
1. Amplitude interne : Travail à des positions courtes
2. Amplitude externe : Travail à des positions allongées
3. Amplitude moyenne : Travail à des positions moyennes
4. Amplitude complète : Travail sur toute sa longueur
82
Qu'est-ce qu'un potentiel d'action d'unité motrice ?
Il s'agit d'une donnée mesurable permettant de quantifié l'activation d'une unité motrice (un neurone moteur et plusieurs fibres musculaires) en implantant des électrodes d'enregistrement à la surface de la peau.
83
Qu'est-ce qu'une activité électromyographique ?
Il s'agir de la somme de tous les potentiels d'action d'unité motrice, dont la fréquence est différentes et qui ne sont pas synchronisées dans les conditions naturelles.
84
Comment l'Adénosine Tri-Phosphate (ATP) est-elle utile pour la contraction musculaire ?
Il s'agit de la source d'énergie qui est utilisée pour produire la contraction. En effet, son hydrolyse en ADP et Pi dégage de l'énergie utilisable par le muscle pour faire pivoter les têtes de myosines.
85
Qu'est-ce qui assure que les stocks d'ATP soient continuellement reconstitués ?
Les différentes voies métaboliques :
1. Voie anaérobie alactique
2. Voie anaérobie lactique
3. Voie aérobie
86
Qu'est-ce qui différentie les différentes voies métaboliques ?
* L'intensité de l'effort
* La durée de l'effort
* Disponibilité du substrat utilisé (oxygène)
87
Décris brièvement la voie anaérobie alactique (non-glycolytique).
* Réaction la + simple
* Réaction la + rapide
* À travail max, la durée de production d'ATP est de 5 secondes
* Absence d'oxygène et d'acide lactique
* ADP + Phospho-créatine =» ATP + créatine
* Le Pi de la phospho-créatine est transféré à un ADP pour recréer un ATP sous le contrôle catalytique de la créatine kinase
* les stocks de phospho-créatine sont recréés par par phospholiration de la créatine à partie de l'ATP produit par la respiration cellulaire dans la mitochondrie
* Débute dès que le stock d'ATP du muscle diminue, quasiment sans latence
* La puissance qui peut être développé avec cette voie est très élévée (6000 Watts)
* Le travail total qui peut être développé avec cette voie est très élévé (30 Kj)
* Voie essentielle pour le début de l'activité musculaire
* Voie doit être complétée par les autres voies si l'effort continue
88
Décris brièvement la voie anaérobie lactique (glycolytique).
* Glucose =» Acide lactique + 2 ATP + H+
* Le glycogène, stocké dans le foie et les muscles, est transformé en acide pyruvique, puis en acide lactique (par l'absence d'oxygène).
* Des ions H+ sont libérés et contribue a acidifier le muscle.
* La réaction s'accompagne de la phospholiration d'ADP en AT
* Absence d'oxygène et présence d'acide lactique
* Débute quand le stock de phospho-créatine diminue
* Dans les 5 secondes suivant le début de l'effort
* La puissance qui peut être développé avec cette voie est élévée (3000 Watts)
* La capacité maximale qui peut être développé avec cette voie est élévée (90 kJ)
* Le travail à puissance maximale dure environ 30 secondes (pour produire l'ATP)
* La réaction a lieu dans le sarcoplasme, soit le milieu intérieur de la cellule musculaire
89
Décris brièvement la voie aérobie (oxydative).
* Voie complexe
* Utilisée dans la plupart des cellules pour produire l'énergie nécessaire aux différents mécanismes cellulaires, sous forme d'ATP
* Elle comprend 4 étapes : Glycolyse, oxydation du pyruvate, cycle de Krebs, chaine respiratoire
* Glucose (en présence d'O2) =» CO2 + H2O + 36 ATP + Acides gras
* Elle a absolument besoin d'oxygène pour fonctionner (aérobie)
* Elle produit du CO2, de l'eau et une grande quantité d'ATP
* Elle nécessite un apport de glucides, d'acides gras, et éventuellement d'acides aminés (protéines)
* Système lent à démarrer, soit une latence d'environ 2 minutes
* Latence dû à la **dette d'oxygène**, qui serait à l'origine de l'essouflement une fois l'exercice temrinée
* L'essouflement permet d'apporter de l'oxygène supplémentaire (par l'augmentation du débit ventillatoire) qui sera utilisé pour reconstituer les réserves de phospho-créatine, d'ATP et réduire l'acide lactique
* La puissance développée par cette voie peut être mesurée en association avec la consommation maximale d'oxygène (VO2 max). Elle est de l'ordre de 1000 W
* Sa durée est théoriquement limitée par les substrats disponibles (glucides, acides gras et acides aminés). Cependant, c'est en général le système cardio-respiratoire qui limite la durée de travail possible avec cette voie.
90
Lors d'un effort très intense de 20 secondes, le deltoide (phasique) utilise essentiellement :
1. La voie anaérobie alactique
2. La voie anaérobie lactique
3. La voie aérobie
La voie anaérobie alactique
91
Lors d'un effort d'intensité modérée de 2 minutes, le soléaire (tonique) utilise essentiellement :
1. La voie anaérobie alactique
2. La voie anaérobie lactique
3. La voie aérobie
1. La voie anaérobie alactique
2. La voie anaérobie lactique
92
Qu'est-ce que la dette d'oxygène ?
Il s'agit d'une utilisation en oxygène plus élévée après la fin d'un exercice qu'au repos. Elle est à l'origine de l'essouflement une fois l'exercice terminé.
93
Par quoi est causé la dette d'oxygène ?
* La lentence de la voie aérobie :
* Bien qu'elle prend un certain délais pour produire de l'ATP, elle est activée depuis le début de l'exercice et consomme de l'oxygène.
* La formation d'acide lactique
* Notamment dans le bus de remettre le muscle en état lorsque la contraction cesse. Nous avons un besoin en oxygène plus grand pour effectuer cette tâche après un exercice.
94
Quels sont les effets de la dette d'oxygène ?
Elle permet d'apporter de l'oxygène supplémentaire (par l'augmentation du débit ventillatoire) qui sera utilisé pour :
* Reconstituer les réserves de phospho-créatine
* Recréer les stock en ATP
* Réduire l'acide lactique suite au réarrangement musculaire
Est à l'origine de la latence de la voie aérobie.
95
Voici un résumé des voies métaboliques :
* Processus anaérobique alactique :
* Produit beaucoup d'ATP
* Agit dès le début de la contraction
* À intensité max, les réserves d'ATP sont vidées après 10 sec
* Processus anaérobique lactique :
* Produit de l'ATP, mais pas autant que le premier processus
* Nécessite des enzymes
* Agit peu après le début de l'activité
* Agit lorsque l'activité à intensité max perdure dans le temps
* Processus aérobique :
* Produit aucun pic d'ATP
* Porcessus qui perdure et est durable
* Activité d'endurance
96
Vrai ou Faux,
Toutes les fibres musculaire ont la même capacité d'utiliser l'oxygène ?
Faux,
Les fibres musculaires ont une capacité différentes d'utiliser l'oxygène, dépendant du type d'unité motrice.
97
Dequoi dépend le type de chaque unité motrice ?
Du motoneurone
98
Vrai ou Faux,
Les unités motrices sont des mécanismes distincts les uns des autres ?
Faux,
Il s'agit d'un continuum en fonction de leurs capacités métaboliques.
99
Vrai ou Faux,
Chaque unité motrice est spécialisée dans l'utilisation de certaine voie métabolique et ne peut qu'utiliser cette dernière ?
Faux,
Bien qu'elles soient spécialisées, les unités motrices doivent utiliser les trois voies pour avoir continuellement la possibilité de renouveler leur stock d'ATP.
100
Vrai ou Faux,
Les trois voies s'active à la suite de l'autre ?
Faux,
Les trois voies sont activées dès le début de l'activité. Or certaines se démarquent davantage dans des phases spécifiques.
101
Dequoi dépend la proportion de chaque type d'unité motirce par muscle ?
* En fonction des groupes musculaires
* Modifier par l'inactivité ou l'entrainement
\*\* Composition permet aussi de défénir les capacité du muscle à produire de la force
102
De quel type de muscle s'agit-il dans la description suivante :
Muscle constitué principalement de fibre de type I ?
Nomme un exemple.
Un muscle tonique (lent), donc peut maintenir une contraction pendant une longue période.
Ex : Soléaire
103
De quel type de muscle s'agit-il dans la description suivante :
Muscle constitué principalement de fibre de type II ?
Nomme un exemple.
Un muscle phasique (rapide)
Ex : Deltoide
104
Quel impact a l'obésité et le diabète de type 2 sur les unités motrices ?
Ils entrainent une augmentation de la proportion d'unité de type II (fibres rapides) au dépend des unités de type I.
105
Qu'est-ce qui explique le changement d'unité motrice causé par l'obésité et le diabète de type 2 ?
La résistance à l'insuline qui empêche de stocker les glucoses dans les muscles.
106
Quel impacts ont l'âge et le manque d'activité physique sur les unités motrice ?
* Transformation du type de fibres
* Diminution des capacités oxydatives
* Diminution de la sensibilité à l'insuline
107
Associe les termes suivants ensemble :
1. Unité motrice lente : Type \_\_\_\_
2. Unité rapide glycolytique : Type \_\_\_\_
3. Unité rapide oxydative glycolytique : Type \_\_\_\_
1. I
2. IIb
3. IIa
108
Décris l'unité motrice de type I :
* Activité
* Couleur
* Diamètre Motoneurones
* Diamètre fibre musculaire
* Réticulum sarcoplasmique
* Vascularisation
* Mitochnondries
* Enzymes
* Tension
* Vitesse
* Endurance
* Activité : Tonique
* Couleur : Rouge en raison de la myoglobine qui permet de fixer l'oxygène
* Diamètre Motoneurones : Petit (ce qui le permet d'être activée en premier, car les petits corps cellulaire sont plus excitable)
* Diamètre fibre musculaire : Petit (ne produit pas beaucoup de force, ce qui est lié avec la région physiologique où il se trouve)
* Réticulum sarcoplasmique : Peu développée (comme il ne peut pas libérer une grande quantité de Ca 2+, il ne produit pas de force rapidement)
* Vascularisation : Très développée
* Mitochnondries : Nombreuse
* Enzymes : Oxydatives
* Tension : Faible
* Vitesse (dépend du réticulum et du motoneurone) : Lent
* Endurance : Élevée
109
Décris l'unité motrices type IIb (glycolytique) et IIa (oxydative) :
* Activité
* Couleur
* Diamètre Motoneurones
* Diamètre fibre musculaire
* Réticulum sarcoplasmique
* Vascularisation
* Mitochnondries
* Enzymes
* Tension
* Vitesse
* Endurance
* Activité : Phasique
* Couleur : Blanche
* Diamètre Motoneurones : Grand
* Diamètre fibre musculaire: Grand (activée en 2e, car le corps cellulaire est plus gros et par conséquent moins excitable)
* Réticulum sarcoplasmique : Très développé
* Vascularisation : Peu à moyennement développé
* Mitochnondries : Peu à moyennement nombreuse
* Enzymes : Glycolytique/oxydative
* Tension : Importante
* Vitesse : Rapide
* Endurance : Faible
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Identifie les unités motrices sur la photo suivante d'après leur coloration :
* Type 1 : Foncée (Lente)
* Type IIa : Pâle (Rapide oxydative)
* Type IIb : Moyen (Rapide glycolytique)
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Quelle est la principale différence entre les unité de type I et de type II ?
Les types I ne se fatigue pas (ex : muscle de soutien comme au niveau du dos) alors que les types II se fatigue rapidement (ex : deltoide)
