Cours 11: Neuromusculaire Partie 2 Flashcards
Quelles sont les 3 étapes de la contraction musculaire?
- Jonction neuromusculaire: l’excitation d’une fibre musculaire squelettique
- Sarcolemme, tubules T et réticulum sarcoplasmique
- Sarcomère: le cycle des ponts d’union
Explique la 1ere étape de la contraction (JNM)
1ere étape → libération d’Acétylcholine (Ach)
- Jonction neuromusculaire: l’excitation d’une fibre musculaire squelettique
1a Entrée des ions Ca²+ dans le bouton synaptique:
- L’influx nerveux se propage le long de l’Axone moteur et permet l’ouverteur des canaux ionique à Ca²+ voltage dépendants. => permet l’afflux des ions Ca²+ à l’intérieur du bouton synaptique
- Les Ions Ca²+ se lient aux protéines de la membrane des vésicules synaptique
1b Libération de l’Ach des boutons synaptiques
- La liaisons des ions Ca²+ provoque la fusion des vésicules synaptiques avec la membrane plasmique des boutons synaptiques, et l’ACh est expulsé dans la fente synaptique par exocytose
1c Liaison de l’ACh à ses récepteurs de la plaque motrice
- L’ACh diffuse dans la fente synaptique pour aller se lier à ses récepteurs de la plaque motrice
Explique la 2e étape de la contraction musculaire
2e étape: suite à la liaison ACh => canaux sodique s’ouvre = changement de potentiel de membrane (de - en - négatif)
2a: Formation d’un potentiel de plaque motrice
- Liaison de l’ACh à ses récepteurs situés à la plaque motrice déclenche l’ouverture des canaux ioniques ligants-dépendants. → les Ions Na+ diffusent rapidement vers l’intérieure de la fibre musculaire, tandis que les ions K+ diffusent lentement vers l’extérieur.
2b: Formation et propagation d’un potentiel d’action musculaire le long du sarcolème et des tubules T
- Un potentiel d’action musculaire se propage le long du sarcolemme et des tubules T
- Premièrement, les canaux ioniques à Na+ voltage dépendants s’ouvrent et les ions Na+ entrant à l’intérieure →dépolarisation
- Deuxiemement, les canaux ioniques à K+ voltage-dépendants s’ouvrent et les ions K+ sortent → repolarisation
2c: Libération d’ions Ca²+ du réticulum sarcoplasmique:
- En atteignant le réticulum sarcoplasmique, le potentil d’aciton musculaire provoque l’ouverture des canaux ioniques voltage-dépendants situés dans les citernes terminales du R-S
- Les ions de Ca²+ diffusent vers l’extérieur des citernes du R-S pour entrer dans le sarcoplasme
Quel est l’action du calcium sur l’actine, la troponine, la tropomyosine et la myosine?
- Site de liaison de la myosine sur le filament d’actine au repos
- Caché par le filament de tropomyosine
- La tropomyosine est déplacée lors du processus d’excitation
- Permet la liaison de la myosine à l’actine
- La Libération de calcium est responsable de ce mouvement:
- Calcium se lie à la troponine (protéine complexe)
- Provoque une modification 3D de la de la structure du complexe qui écarte le complexe du site de liaison permettant la liaison actine-myosine fondamentale à la contraction.
Parle moi du Cycle de la contraction (il y eu influx nerveuc & Ca²+)
- Les têtes de myosine hydrolysent l’ATP (libération d’énergie), changent d’orientation et adoptent une configuration de haute énergie
- Les têtes de myosine (configuration de haute énergie) se lient à l’actine (pont d’union(liaison chimique) → Après ATPase) formant ainsi des ponts d’union, et libèrent le groupement P) → glissement qui crée un mouvement (développe une tension)
- Libération de l’ADP entraine une libération d’énergie, produisant ainsi la force motrice qui fait pivoter les ponts d’union vers le centre du sarcomère; la force motrice produit le glissement ds myofilaments fins sur les les myofilaments épais.
- Lorsque les têtes de myosine lient l’ATP, les ponts d’union se détahe de l’Actine: les têtes de myosine on à nouveau leur configuration de basse énergie. → Le nouvel ATP défait le lient entre Actine et myosine.
Résumé des phases de contraction et de relachement
- Libération acétylcholine
- Potentiel d’action
- Destruction de l’actylcholine par acérylcholinestérase
- Propagation du potentiel d’acton et libération du Calcium du RS
- Calcium se lie à la troponin et expose les sites de liaison de la myosine sur le filament d’actine
- Contraction: l’hydrolyse de l’ATP provoque le mouvement de la tête de myosine. L’actine glisse le long du filament de myosine
- Calcium est retourné dans le RS par les pompes calciques
- Le complexe troponin-tropomyosine recouvre les sitres de liaisons de l’actine
- Le muscles se relâche.
Quelles sont les trois types de fibres musculaires squelettique chez l’humain?
- Type I (lentes)
- Type IIa (Rapides et résistantes à la fatigue
- Type IIx/d (Rapides et fatigables)
Décrivez les caractéristiques des fibres musculaires de type I.
- Lentes à contracter
- Résistantes à la fatigue
- Riches en mitochondries
- Hautement vascularisées
- Spécialisées pour les activités d’endurance
Décrivez les caractéristiques des fibres musculaires de type IIa?
- Rapides à contracter
- Relativement résistantes à la fatigue
- Riches en mitochondries
- Modérément vascularisées
- Spécialisées pour les activités de puissance et d’endurance modérée
Décrivez les caractéristiques des fibres musculaires de type IIx/d.
- Très rapides à se contracter
- Fatigables
- Pauvres en mitochondries
- Peu vascularisées
- Spécialisées pour les activités de puissance et de vitesse
Quelle est la différence entre les fibres musculaires de type IIb et IIx/d?
Les humaines n’expriment pas l’isoforme de chaine lourde de myosine le plus rapide (MHCIIb).
Qu’est-ce qu’une fibre hybride?
Une fibre hybride est une fibre muscualire qui conbtient plus d’un type de chaine de myosine lourde (MHC).
- Par exemple: une fibre hybride peut contenir à la fois MHC I et MHC IIA
- Il s’agit de coexistence: pas de fibres contenant simultanément MHC I et MHC IIX
Quand les fibres hybrides sont-elles plus fréquentes?
Les hybrides sont plus férquentes lorsque les fibres musculaires sont en évolution.
- Par exemple: en raisonm de la sédentarité ou de l’entraînement
Quel est le lien entre le ratio de fibres lentes/fibres rapides et les risques pour la santé.
Un faible ratio fibres lentes/rapides est associé à des risques accrus pour la santé, tels que le diabète de type II, la MPOC, l’insuffisance cardiaque et le cancer.
À quoi ressemble la distribution des types de fibres musculaires selon les individus?
Coureur de marathon:
- Plus grande proportion d’OL (Type I) dans les jambes
Sprinteur:
- Plus haut pourcentage de GR (type IIX)
Variation principalement déterminée par les gênes
Variation partiellement déterminé par l’entrainement.
Patients MPOC
Les patients atteints de MPOC ont des % de fibres lentes dans leur quadriceps plus bas que les personnes saines ; corrélé avec la performance
Qu’est-ce que l’hétérogénéité enzymatique des fibres musculaires?
L’hétérogénéité enzymatique des fibres musculaires signifie que les fibres musculaires,l même au sein d’un même type, peuvent avoir des activités enzymatiques différentes.
- Par exemple: certaines fibres de type II du muscles vaste ont une activité adénylate trois fois plus élevée que d’Autres fibres de type II du même muscle
- Type 1: pas bcp d’enzyme pcq pas besoin d’énergie vite
- LDH => Type IIx
Qu’est-ce qu’un myogramme?
Appareil srevant à étudier les propriétés mécaniques du muscle en réponse à une électrostimulation
2 facteurs qui décident la force musculaire (patron)
- Intensité
- Fréquence
Qu’est-ce qu’une secousse musculaire?
Une secousse musculaire est une contraction musculaires briève et unique en réponse à un seul stimulus électrique.
- le stimulus électrique déclenche un potentiel d’action
- Le potentiel d’Action dure 1-3 ms.
Nommez les trois phases d’une secousse musculaire.
- Période de latence
- Période de contraction
- Période de relâchement
Que signifie la période de contraction d’une secousse musculaire?
La pente de la période de contraction représente la vitesse de contraction du muscle.
Y-a-t-il une corrélation entre la vitesse de contraction et la vitesse de relâchement d’un muscle?
Oui, il existe une corrélation positive entre la vitesse de contraction et la vitesse de relâchement d’un muscle.
- Les muscles à fibres rapides se contractent et se relachent plus vite que les muscles à fibres lentes.
Qu’est-ce qu’un stimulus liminaire?
Un stimulus liminaire est l’intensité minimale de stimulation nécessaire pour recruter une unité motrice.
Dans quel ordre les unités motrices sont-elles recrutées?
Les petites unités motrices sont recrutés en premier, suivies de unités motrices plus grandes à mesure que l’intensité de stimulation augmente. Cela est dû au fait que les petits motoneurones innervant les peites unités motrices sont plus excitables et nécessient une intensité de stimulation plus faible.
Qu’est-ce que le recrutement spatial?
Le recrutement spatial fait référence au recrutement d’un plus grand nombre d’unités motrices pour augmenter la force de contraction musculaire.
Il est plus important que le recrutement temporel pour le controle de la force de contraction.
Expliquez comment l’intensité du stimulus affecte la force de contraction musculaire, en vous basant sur la photo suivante
À mesure que l’intensité du stimulus augmente, un plus grand nobre d’unités motrices sont recrutées ce qui entrain une augmentation de la force de contraction.
Qu’est-ce que la sommation des contractions ?
La sommation des contractions se produit lorsque la fréquence de stimulation est suffisament élevée pour que les secousse musculaires individuelles se chevauchent, ce qui produit une force de contraction plus importante.
- Plus on augmente la fréquence, plus on augmente la sommation jusqu’au tetanos.
Quels sont les deux types d’évènements impliqués dans la contraction musculaire?
Électrochimique: Potentiel d’action, dépolarisation de la cellule musculaire suivie de la libération de calcium, etc. (1-3ms)
Mécanique: développement de la tension par les myofilaments. Durée variant de 10 à 200ms selon le type de fibres
Qu’est-ce que le tétanos?
Le tétanos est une force de contraction maximale soutenue et continue qui se produit lorsque la fréquence de stimulation est suffisament élevée.
Qu’est-ce que le recrutement temporel?
Fait référence à l’augmentation de la fréquence de stimulation pour augmenter la force de contraction musculaire.
Quelles sont les caractéristiques utilisé pour classifié le niveau fonctionell des fibres musculaires?
- Force max (tension maximale développée par le muscle.
- Vitesse de contraction (Temps requis pour dév la force max)
- Fatigue (résistance à la fatigue)
Expliquez comment la fréquence de stimulation affecte la contraction musculaire.
● Lorsque la fréquence de stimulation est inférieure à 10 stimulus/seconde, le muscle se contracte et se relâche complètement avant la prochaine stimulation, et la tension est toujours identique (secousse musculaire).
● Lorsque la fréquence de stimulation augmente (20 à 50 stimulus/seconde), les secousses musculaires se chevauchent (sommation temporelle), ce qui entraîne une augmentation de la tension musculaire (tétanos incomplet)
Comparez la force maximale, la vitesse de contraction et la fatigue des différents types d’unités motrices (FF(IIx), FR(IIa), S(I))
- Les unités motrices FF (rapides et fatigables) ont la force maximale la plus élevée, la vitesse de contraction la plus rapide et la fatigue la plus rapide (moins bonne résistance)
- Les unités motrices FR (rapides et résistantes à la fatigue) ont une force maximale et une vitesse de contraction intermédiaires, ainsi qu’une résistance à la fatigue modérée.
- Les unités motrices S (lentes) ont la force maximal la plus faible, la vitesse de contraction la plus lente et la résistance à la fatigue la plus élevée.
Comparez les courbes force-fréquence des muscles soléaire (SOL) et extenseur des doigts (EDL) de souris, en vous basant sur l’image
Le muscle EDL atteint une force maximale plus élevée que le muscle SOL à toutes les fréquences de stimulation. Le muscle EDL est un muscle à contraction rapide, tandis que le muscle SOL est un muscle à contraction lente
Expliquez comment la fatigue affecte la contraction musculaire, en vous basant sur les images des sources 40 et 41.
● Au début du protocole de fatigue, le muscle EDL est capable de maintenir une force de contraction élevée.
● À mesure que la fatigue s’installe, la force de contraction du muscle EDL diminue.
Expliquez la relation entre la tension musculaire et la longueur du sarcomère, en vous basant sur l’image de la source 41.
La tension musculaire est maximale lorsque le sarcomère est à sa longueur de force maximale (environ 2μm).
Lorsque le sarcomère est raccourcci ou allongé par rapport à sa longueur de force maximale, la tension musculaire diminue.
Quelles sont les 5 qualités musculaires?
Force musculaires
Puissance musculaire
Relation force-vitesse
Endurance musculaire
Flexibilité
Définissez la force musculaire.
la force musculaire représente la force ou la tension maximale produite par un muscle ou des groupes musculaires connexes.
- Déterminée par un test isométrique ou lors de contractions concentriques à basse vitesse
- la force est maximale lors de ce type d’efforts
- Proche de vitesse 0
Nommez 5 outils pour mesurer la force musculaire.
Tensiométrie par câble:
Dynamométrie:
Contraction volontaire maximale (1-RM):
Dynamomètre isocinétique
Méthodes électromécanique et informatisée (plateforme de forces)
Explique la tensiométrie par câble
- La force appliquée au câble pousse sur un pressoir qui engendre le mouvement d’une aiguille
- le déplacement de l’aiguille quantifie la force développpée (mesure la force isométrique)
Explique la dynanométrie
- Une force externe est appliquée au dynamomètre qui comprime un ressort et déplace un indicateur
- La force requise pour déplacer la flèche sur une distance donnée détermine la force appliquée.
Explique la contraction volontaire maximale
la charge maximale soulevée une seule fois en utilisant la technique (forme) appropriée durant un mouvement standard (calculé en % durant l’entrainement)
- Difficile d’estimer la charge initiale chez des personnes novices
- On augmente la charge jusqu’à ce que la personne atteigne sa capacité maximale à soulever la charge (avec des périodes de repos importantes, incrémentation de 1 à 5kg)
Quelles sont les formules et estimations pour le 1-RM?
Estimations:
- Charge pouvant être soulevée 7 à 10 fois = environ 68% de 1-RM pour un sujet sédentaire et ~ 79% pour un sujet entrainé
Formules:
- Adams: 1RM(kg) = poids de la charge /(1-0.02 nb de reps)
- Brown: 1RM(kg) = (nb reps × 0.0328 +0.9849) × poids de la charge
- Brzycki: 1Rm(kg) = poids de la charge / (1.0278 - 0.0278 nb de reps)
Explique ce qu’est un dynamomètres isocinétique
Contient un mécanisme de contrôle de la vitesse qui accélère à une vitesse
prédéfinie et constante lors de l’application d’une force
- Une fois la vitesse atteinte, le mécanisme de charge isocinétique s’ajuste automatiquement pour compenser les variations de force générées par le muscle
lorsque le mouvement se poursuit tout au long de la «courbe de force». - La force maximale (ou tout pourcentage de l’effort maximal) enregistrée sur toute l’amplitude de mouvement (ROM) à une vitesse préétablie du déplacement du membre.
Définissez la puissance musculaire
La puissance musculaire est le produit de la force et de la vitesse.
- Exprimé en watts (W) ou en joules/secondes.
Comment la puissance anaérobie maximale (PAPw) peut-elle être évaluée?
La PAPw peut être évaluée lors d’un saut vertical.
La formule suivante peut être utilisée pour calculer la PAPw : PAPw = (60,7 x hauteur du saut en cm) + (45,3 x masse corporelle en kg) – 2055.
