Cours 10 : Le S. musculaire

Question 1

Le système efférent le plus étudié est le …
… : étude av robot pour savoir si SN ressemble à celui chez l’ancêtre qui fait lien entre la transition entre les poissons qui nagent seulement et les premiers tétrapodes terrestres qui nagent et qui marchent.

Answer 1

• système musculaire

- Salamondre

Question 2

Les effecteurs
• Rappel:les systèmes effecteurs sont tous ceux qui effectuent des actions dont l’ensemble constitue les activités et comportement des organismes
• Le système …: un aspect des fonctions intégratrices du système nerveux

Answer 2

-moteur

Question 3

le muscle … est le plus décortiqué qui existe

Answer 3

squelettique des vertébrés

Question 4

Les muscles
• Le mot muscle signifie …
• La principale caractéristique des muscles est ….
• Ils sont spécialisés pour les mouvements qui régissent le … et certaines activités physiologiques
-On va avoir des muscles qui vont être spécialisés. On va même avoir des cellules musculaires qui vont devenir … càd qui étaient supposé devenir un muscle mais qui vont devenir d’autres choses tout en gardant certains mécanismes de base pour produire de la chaleur ou pour produire des chocs électriques chez les anguilles par exemple.

Answer 4

• « petite souris »
• leur capacité de transformer une énergie chimique en énergie mécanique dirigée = produire une force (bcp d’ATP)
• comportement
• TRANSdifférenciées

Question 5

Fonctions des muscles
• Production de mouvements
• Maintien de la posture
• Stabilisation des articulations
• Dégagement de ...
• Protection des viscères en les ...
• Forment les valves qui régissent le passage de substances par les ouvertures internes de l’organismes
• Dilatation et contraction des pupilles
• Mouvement des ...

Answer 5

chaleur
enveloppant
poils fixés aux follicules pileux

Question 6

Composition du tissu musculaire:

• … : cellules musculaires qui assurent la contractilité du tissu (uniques aux animaux)
• Capillaires
• Cellules immunitaires de défense
• Cellules souches …
• …. qui vont produire le tissu conjonctif et matrice extracellulaire qui tient le muscle
• … : permet la décontraction

Answer 6

• Myocytes
• pour remplacer les myocytes endommagés
• Fibroblastes
• Neurofibres

Question 7

Composition du tissu musculaire:

• Myocytes: …
• Capillaires
• Cellules immunitaires de défense
• Cellules souches pour remplacer les myosites endommagées
• Fibroblastes qui vont produire …. (2)
• Neurofibres: permet la décontraction

Answer 7

• cellules musculaires qui assurent la contractilité du tissu (uniques aux animaux)
• le tissu conjonctif et matrice extracellulaire qui tient le muscle

Question 8

Tissus musculaires des vertébrés
1• Tissus musculaires squelettiques :
- Ensemble d’organes qui recouvrent  ... et s’y attachent
- Fibres musculaires les plus ...
- Souvent appelés muscles ...
2• Tissu musculaire cardiaque :
- N’est pas  ...
3• Tissus musculaires lisses :
-...comme estomac, vessie, voies respiratoires, utérus, vaisseaux sanguins, etc.
-N’est pas  ...

Answer 8

• le squelette osseux
• longues
• volontaires
• volontaire
• Paroi des viscères
• volontaire

Question 9

Système nerveux
SNC (encéphale et moelle épinière) + SNP ( …)

SN Périphérique = SNA (autonome): … + SNS (somatique): …

Answer 9

• ganglions et nerfs
• Fonctions organiques internes vitales (RCDig) –> (involontaire)
• Fonctions avec le monde extérieur, infos vers le cerveau pour interagir avec le milieu
• ->(volontaire) via –> les muscles squelettiques

Question 10

Le muscle squelettique
• Le muscle est recouvert par le tissu … appelé …
• Chaque muscle squelettique est desservi par un nerf qui régit son activité (contrairement aux muscles cardiaques et lisses qui peuvent se contracter en l’absence de stimulation nerveuse)
• Abondamment …
L’organe comme tel, composé de plusieurs faisceaux de … qui sont les …, donc les cellules musculaires.

Answer 10

• conjonctif
• épimysium
• irrigué
• fibre musculaires
• myocytes

Question 11

Le muscle squelettique
• Un faisceau de fibre est un assemblage de cellules musculaires séparées du reste du muscle par ….
• Une fibre musculaire est une cellule … qui soutient et renforce la fibre

Answer 11

• une gaine de tissu conjonctif (périmysium)

- multinucléée allongée recouverte d’une gaine de tissu conjonctif (l’endomysium)

Question 12

Fibre musculaire squelettique
• Chaque fibre est composée de plusieurs … et tout cela ensemble forme un … qui résulte de la fusion de centaines de cellules … appelées …
•Les fibres sont donc des cellules énormes (environ … fois plus grosses qu’une cellule moyenne) qui renferment de nombreux … situés juste en-dessous du …

Answer 12

• myofibrilles
• syncitium
• uninucléées
• myoblastes
• 10
• noyaux
• sarcolemme (membrane plasmique)

Question 13

Fibre musculaire squelettique
• Chaque fibre comporte un grand nombre de myofibrilles parallèles regroupées en faisceaux qui parcourent toute la longueur de la cellule (80% du volume de la fibre)
• Les myofibrilles contiennent les éléments contractiles des cellules musculaires squelettiques = les … (placés bout à bout) qui contiennent quand à eux les …

Answer 13

• sarcomères

- microfilaments de protéines contractiles : actine & myosine

Question 14

• Filaments d’actine et myosines sont responsables de …
• Les filaments d’actines (filaments …), = plusieurs molécules d’actines jointent ensemble pour former 2 brins enrouées sur eux même + des protéines de régulations = ….
• Les filaments de myosine,(filaments …), = comprends un grand nombre de molécules de myosites dont les têtes dépassent à chaque bout du filament. Une molécule de myosite = sp de bâtons de golf avec deux têtes.

Answer 14

• la contraction musculaire.
• minces
• troponine et la tropomyosine
• épais

Question 15

Différents types de fibres musculaires et ca c’est selon …
• Les fibres musculaires peuvent différer intraspécifiquement ou interspécifiquement
• Fibres … – épaisses ( …um)
• Fibres… – minces ( … um)

Answer 15

• L’arrangement des microfilaments minces et épais
• striées
• lisses
• 50-200
• 2-10

Question 16

Différents types de fibres musculaires nommé les et expliquer les différences :

Answer 16

• Fibres striées (épaisses)

• Alignement transversal des filaments d’actine et de myosine
• Multinucléarité (fusion de plusieurs cellules)
• Activées par innervation ou rythmicité myogénique
• Deux types chez les vertébrés (squelettique & cardiaque)

• Fibres lisses (minces)

• Pas d’alignement des filaments (pêle-mêle)
• Uninucléarité
• Activées par innervation ou rythmicité myogénique
• Muscle des viscères et des vaisseaux sanguins

Question 17

Fibre musculaire squelettique
• Les muscles squelettiques sont des muscles striés
• Sur chaque myofibrille on remarque des stries claires (stries I) et sombres (stries A)
• Il y a … plus foncée au milieu des stries I
• Il y a une zone plus claire au milieu de la strie A …qui contient elle-même une …
• Le sarcomère est situé …
-plus petite unité contractile de la fibre musculaire = … = unité fonctionnelle du muscle

Answer 17

• une ligne Z
• zone H
• ligne M
• entre deux lignes Z
• sarcomère

Question 18

Sarcomère : unité fonctionnelle du muscle
Dans une zone claire, soit dans la strie I, on …,
Dans une zone foncé, soit dans la strie A (les cotés de H), on a …
Dans la zone plus claire au milieu de la strie A, soit zone H (contenant ligne M), on a …

Answer 18

• de l’actine (only)
• les 2 microfilaments.
• myosine

Question 19

Ce qui est important à retenir, c’est que chaque filament de myosine est entouré de … filaments d’actine. Cela est important, car …

Answer 19

• 6
• chaque tête de myosines peu importe où elle se trouve, elle va être en mesure de pouvoir faire contact avec les filaments d’actine et cela est important pour pouvoir faire des contractions musculaires organisées.

Question 20

Arrangement des microfilaments
• La myosine ressemble à un bâton de golf : sa tige cylindrique est fixée
par une charnière souple à deux têtes sphériques
• Les lobes de la tête sont les sites … de la myosine : durant la contraction les têtes lient ensemble les microfilaments épais et minces ce qui forme les …
-Le sarcomère aura des changements au niveau des zones claires et foncées lors de la contraction

Answer 20

• actifs

- ponts d’union

Question 21

Contraction par glissement des filaments
• Au repos les filaments épais et minces ne se chevauchent qu’à …
• Quand les cellules musculaires sont stimulées par le système nerveux, les têtes de myosine des filaments épais s’accrochent aux sites de liaison de l’actine et forment les ponts d’union
• Le filament mince est ensuite …
• Résultat : les filaments d’actine et de myosine se chevauchent d’avantage
-rapprochement … Ce qui va faire en sorte que les stries I claires vont …

Answer 21

• l’extrémité de la strie A
• « tiré » vers le centre du sarcomère
• es deux lignes Z l’une de l’autre
• rapetisser

Question 22

Contraction par glissement des filaments
• Lors de la contraction complète = …(3)
!!!Ceci se passe dans tous les sarcomères des myofibrilles
La fibre musculaire toute entière raccourcit!!!!!

Answer 22

1. Les lignes Z sont tirées vers la ligne M => la distance entre les lignes Z diminue
2. Les zones claires disparaissent
3. Les stries A se rapprochent les unes des autres sans raccourcissement

Question 23

Couplage excitation-contraction = … (9 étapes)

Answer 23

1. Le PA atteint le corpuscule nerveux terminal d’un neurone moteur
2. Les canaux Ca2+ voltage-dépendants s’ouvrent et les ions Ca2+ entrent
3. Les vésicules synaptiques relâchent l’Ach qui se lie aux récepteurs du sarcolemme
4. Cela provoque l’ouverture de canaux ioniques qui laissent entrer les ions Na+ à l’intérieur de la cellule (et les ions K+ sortent mais en moins grand nombre) : cela génère un PA
5. Le PA atteint éventuellement un récepteur DHPR qui interagit directement avec un canal RyR du réticulum sarcoplasmique
6. Cette dépolarisation cause un changement de conformation qui ouvre le canal calcique RyR, laissant ainsi sortir le Ca2+ dans le cytoplasme
7. Le Ca2+ atteint éventuellement les microfilaments
8. Le Ca2+ se lie à la troponine, causant le déplacement de la tropomyosine et exposant le site de liaison à la myosine sur le filament d’actine
9. Les têtes de myosine se lient à l’actine et établissent les ponts d’union

Question 24

On a les ponts d’unions qui se forment, sans ATP, on n’a rien qui va bouger.
1.Ici, ce qu’on appelle ..
Avec l’ATP, il va y avoir phénomène de contraction.
Les myosines fonctionnent avec l’ATP, elles ont une ATPase.
On n’a pas d’union 2.lorsqu’il y a présence d’ATP, cela va se lier à l’ATPase de la myosine et va faire en sorte que la tête de myosine va se décoller de l’actine.

3.Et son ATPase va hydrolyser l’ATP en ADP et phosphate et l’énergie est retransferé au pont. ADP + P reste fixé à la myosine. La tete de myosite va changer de conformation et

?????lie faiblement l’actine. Quand le Ca2+ est present ca va s’attacher fortement à l’actinie et le cycle recommence.
et c’est ça qui va faire en sorte que ça va faire glisser les têtes de myosines, qui vont faire glisser les filaments d’actines vers le centre du sarcomère et permettre le raccourcissement des sarcomères. ????

Par la suite la tête de myosine va relâcher l’ADP, et va retourner à son état transitoire. Avec présence d’ATP, le cycle va recommencer.

Answer 24

-la méthode transitoire de Rigor (Rigor Mortis = quand quelqu’un meurt, il n’y a plus de production d’ATP, mais le calcium peut se retrouver dans le cytoplasme, c’est pour cela qu’on peut avoir le phénomène de rigidité cadavérique, il n’y a plus rien qui fonctionne).

Question 25

• …. correspond à la succession d’évènements par laquelle le potentiel d’action (PA) transmis le long du sarcolemme provoque le glissement des microfilaments
• Le PA n’agit pas directement sur les microfilaments mais provoque plutôt une …. qui entraine à son tour le glissement des microfilaments

Answer 25

• Le couplage excitation-contraction

- augmentation de la concentration intracellulaire de calcium

Question 26

Comparaison des systèmes musculaires dans le règne animal
-Les muscles chez les animaux sont faits des mêmes composantes (les microfilaments actine & myosine)
-Les fibres musculaires vont différer selon l’agencement de ces microfilaments (fibres striées et lisses)
Dans le règne animal, les muscles diffèrent : …(5)

Answer 26

• Par leur vitesse de contraction
• Leur utilisation de ressources énergétiques
• Leur patron d’influx nerveux ou d’innervation
• L’existence de foyers myogéniques ou de spécialisations pour le maintien de la tension ou pour la génération de mouvements oscillatoires rapides
• Leur modalité de régulation calcique

Question 27

Vitesse de contraction
• Le temps nécessaire pour atteindre la tension maximale varie de …
• Les contractions lentes sous-tendent les … (2)
• Il y a aussi des variations intra-espèce
- Muscle externe de l’œil humain (0.025 s) - Muscle soléaire de la jambe(en bas des mollets) (0.3 s)

Answer 27

• 2 millisecondes à 30 secondes (EX: Muscles de vol d’insectes (2 ms); Muscles d’anémones de mer et d’intestin de tortues (30 s))
• fonctions viscérales ou les déplacements d’animaux primitifs

Question 28

Facteurs affectant la vitesse de contraction: (4)

Answer 28

1. Relation inversement proportionnelle entre la charge et la vitesse de contraction
2. Types de fibres musculaires (fibres lentes ou rapides)
3. Activité ATPase de la myosine (lente ou rapide)
4. Principales voies de production d’ATP (aérobie ou glycolyse anaérobie)

Question 29

La … est le pigment du muscle qui sert à emmagasiner des réserves d’oxygène (se lie à l’O2 et facilite sa diffusion à travers la cellule musculaire). La quantité de ce pigment varie selon le type de fibre musculaire. Beaucoup = fibre rouge.

Answer 29

myoglobine

Question 30

3 types de fibres [ peut varier au niveau intraspécifique] =

Answer 30

• Fibres oxydatives à contractions lentes (I)
• Fibres oxydatives à contractions rapides (IIA)
• Fibres glycolytiques à contractions rapides (IIB)

Question 31

Fibres oxydatives à contractions lentes (I)
• Idéales pour l’endurance mais tension faible
• Activité de l’ATPase de la myosine = …
• Voie de synthèse de l’ATP = …
- Richement irriguées de capillaires
- Grand nombre de mitochondries qui utilisent l’O2
• Concentration en myoglobine élevée (fibres rouges)
• Cellules …

Answer 31

• lente
• aérobie
• minces (diamètre petit) = peu de puissance car peu de place pour les myofibrilles

Question 32

Fibres oxydatives à contractions rapides (IIA)
• Les moins abondantes
• Sont de types « intermédiaires » (entre I et IIB)
• Résistance modérée à la fatigue
• Activité ATPase et vitesse de contraction rapide
• Voie de synthèse de l’ATP = … (surtout)
- Richement irriguée de capillaires
- Grand nombre de mitochondries qui utilisent l’O2
• Concentration en myoglobine élevée (fibres rouges/roses)
• Diamètre …

Answer 32

• aérobie

- moyen

Question 33

Fibres glycolytiques à contractions rapides (IIB)
• Idéales pour mouvement rapide, vigoureux et de …
• Activité ATPase et vitesse de contraction …
• Voie de synthèse de l’ATP = …
- Dépend des réserves de …
- Se fatiguent vite car les réserves sont vite dépensées
- Peu de …
• Concentration en myoglobine faible (fibres blanches)
• Diamètre grand (beaucoup de myofibrilles)

Answer 33

• courte durée
• rapide
• glycolyse anaérobie
• glycogène qui seront transformées en glucose
• capillaires

Question 34

• Rappel : chaque muscle reçoit au moins un nerf moteur qui est constitué des …
• Définition unité motrice : …
• Lorsqu’un neurone moteur déclenche un potentiel d’action = …
• Effet sur la précision :
-Les unités des muscles qui exigent une grande précision sont …
Les unités des gros muscles porteurs dont les mouvements ne sont pas précis sont …

Answer 34

• axones de centaines de neurones moteurs
• constituée d’un neurone moteur et de toutes les fibres musculaires qu’il rejoint
• toutes les fibres musculaires qu’il innerve se contractent
• petites (yeux, doigts)
• plus grosses (cuisse)

Question 35

Les espèces diffèrent selon le patron d’influx nerveux ou d’innervation
• Fibres innervées par un seul axone et une seule terminaison nerveuse
- Certains muscles squelettiques des …
• Fibres innervées par un seul axone et plusieurs terminaisons nerveuses
- Représentées dans ….
• Fibres innervées par plusieurs axones et plusieurs terminaisons nerveuses
- Retrouvées principalement chez les …

Answer 35

• vertébrés
• les muscles striés de plusieurs vertébrés
• invertébrés

Question 36

Cellules myogéniques et neurogéniques
• La dépolarisation est la première étape dans l’excitation des muscles
• Cette dépolarisation peut être induite de deux façons
• Ceci est important pour comprendre le fonctionnement des muscles cardiaques
Cellules musculaires myogéniques
• Régulation intrinsèque de la dépolarisation : se contractent spontanément
• Le cœur des vertébrés est myogénique et contient des myocytes et des cellules rythmogènes : myocytes spécialisés (cellules…)
- Se dépolarisent spontanément
- Causent la dépolarisation et la contraction des autres … car il y a … entre elles qui permettent le passage du potentiel d’action
- Les cellules d’une région se contractent comme une seule unité

Answer 36

• pacemaker
• cardiomyocytes
• des jonctions ouvertes

Question 37

Cellules musculaires myogéniques
• Ont un potentiel de membrane instable
• Ont un canal ionique particulier = (…) qui est perméable au …
• Dépolarisation … quand le canal est ouvert
• Atteinte d’un certain seuil de dépolarisation = des canaux ioniques voltage-dépendant au calcium s’ouvrent et initient un potentiel d’action

Answer 37

• canal-f ou funny channel
• Na+ et au K+
• lente

Question 38

Cellules musculaires myogéniques
• La … est très lente comparée à un muscle squelettique, C’est long pcq …
• Ceci est crucial pour le fonctionnement du cœur car la période réfractaire est plus longue ce qui empêche de …
• L’hyperpolarisation qui suit le potentiel d’action ré-ouvre les canaux-f et la membrane recommence à se dépolariser lentement, car pendant repolarisation = fermeture des canaux F

Answer 38

• repolarisation
• les canaux calciques voltages dépendants des ¢ musculaires cardiaques restent ouverts plus longtemps.
• stimuler des contractions dans des myocytes qui sont au milieu d’une vague de contractions

Question 39

V ou F

La plupart des cellules des muscles squelettiques des vertébrés sont des cellules myogéniques

Answer 39

Faux C

La plupart des cellules des muscles squelettiques des vertébrés sont des cellules neurogéniques

Question 40

Les ¢ musculaire neurogéniques reçoivent un signal d’un …
Les … de certaines espèces sont neurogéniques (ex. le homard et autres décapodes, les scorpions, les araignées)

Answer 40

• neurone moteur

- cœurs

Question 41

Le muscle lisse
Cellules fusiformes avec un noyau au centre
… fois plus petites et plusieurs … de fois plus courtes que les myocytes squelettiques
Ont seulement …. (pas d’épi et périmysium)
-Deux couches DONT les fibres sont orientésé… l’une à l’autre: ..

Answer 41

• 20
• milliers
• l’endomysium
• perpendiculairement
• couche circulaire (lumière) et couche longitudinale (longueur)

Question 42

Le muscle lisse
• Absence de sarcomères organisés
• Présence de filaments épais et minces en groupes épars dans le … et s’interconnectent les uns avec les autres et forment un réseau
• Les filaments minces sont attachés à … et à des …

Answer 42

• cytoplasme
• des corps denses
• plaques d’adhésion

Question 43

La contraction des cellules des muscles lisses
• Des filaments … (non contractiles) et les corps denses forment un réseau
• Les filaments minces et épais sont disposés en biais (prend la forme d’un …quand contracté)
• Présence de …: l’ensemble des cellules répond à un stimulus
• Cellules rythmogènes existent
• Peuvent aussi être contrôlés par innervation
• Contraction …

Answer 43

• intermédiaires
• tire-bouchon
• jonctions ouverte
• lente et d’endurance

Question 44

Diversité des muscles
• Chez certaines espèces les muscles sont modifiés (et les mécanismes qui régulent les contractions) pour des nouvelles fonctions
• Ex. certaines espèces ont des muscles modifiés en organes producteurs de sons
• L’organe bruiteur chez le serpent à sonnette peut se contracter 100 fois par…
• La cigale émet des « buzz » en faisant vibrer une région nommée… à un rythme d’environ 200 fois par seconde
• Les poissons-crapauds émettent des sifflements en utilisant des muscles qui font vibrer leur vessie natatoire à un rythme de plus de 200 fois par seconde

Answer 44

seconde

timbale

Question 45

Diversité des muscles

• Quels sont les mécanismes qui permettent à ces muscles modifiés de se contracter (et de relaxer) si rapidement ? (3)

Answer 45

1. Ils ont un meilleur taux de recyclage du calcium (ont des grandes concentrations de réticulum sarcoplasmiques)
2. Ont de grande quantité d’une protéine (parvalbumine) qui permet d’enlever rapidement le calcium pour provoquer la relaxation musculaire
3. La myosine se détache en moyenne 6 fois plus rapidement que dans les muscles squelettiques

Question 46

Diversité des muscles
• Certaines espèces d’invertébrés ont des muscles spécialisés pour soutenir des contractions longtemps
• Ex. les muscles adducteurs des mollusques bivalves peuvent générer des contractions de longue durée qui nécessitent peu d’énergie
Ces muscles répondent à l’Ach et au Ca2+ tout comme les muscles squelettiques des vertébrés
• Cependant, ils ne dépendent pas de … pour la relaxation
• C’est un neurotransmetteur, la …, qui est nécessaire pour initier la relaxation du muscle

Answer 46

• l’acétylcholinestérase ou la concentration de calcium

- sérotonine

Question 47

Diversité des muscles
• Certaines cellules musculaires font de la … : lorsque le programme de développement classique d’une cellule musculaire est modifié pour résulter en un nouveau tissu avec des propriétés nouvelles
• Ex. les espadons possèdent un organe qui sert à générer de la … au niveau du système visuel afin de permettre le maintien de l’acuité visuelle pendant la poursuite des proies dans les eaux profondes et froides

Le … ne va pas être utilisé pour faire des contractions ( il n’y a pas de myofibrilles, de microfilaments. ici). Il va être utilisé pour réaliser un cycle qui va faire en sorte que cette énergie va être utilisée pour dégager de la chaleur et non pas pour faire une énergie mécanique.
On a un réticulum sarcoplasmique avec un canal ryr. Le calcium va sortir et la mitochondrie va faire de l’ATP pour le faire rentrer dans le Réticulum sarcoplasmique. Il y a aussi une Pompe ATP dépendante qui va faire entrer le calcium.

Answer 47

• trans-différenciation

- calcium

Question 48

Diversité des muscles

• L’anguille électrique possède des cellules musculaires modifiées = …

Answer 48

électrocytes (juste la surface de la ¢ qui est innervé donc juste un coté qui va changer de potentiel = grosse différence de voltage