Cours 2 - Physiologie musculaire et production de la force (partie 2) Flashcards
Qu’est-ce que permet le modèle de Hill ?
Le modèle de Hill est le modèle de muscle le plus répandu qui permet de simplifier l’interprétation des propriétés passives et actives des muscles.
Quelles sont les trois composantes du modèle de Hill ?
La composante contractile, qui modélise la capacité des myofibrilles de se raccourcir, la composante élastique série, qui représente l’élasticité des tissus conjonctifs aux extrémités de la composante contractile (principalement les tendons) et la composante élastique parallèle, qui représente l’élasticité du tissus conjonctif présent dans le corps musculaire qui est étiré lorsque la longueur du muscle est supérieure à sa longueur de repos et lorsque la composante contractile est au repos ou en contraction excentrique.
Que sont les tissus conjonctifs que contient le muscle ?
Les tissus conjonctifs que contient le muscle (endomysium, périmysium, épimysium, fascias, tendons, aponévroses) sont des tissus élastiques ou viscoélastiques, c’est-à-dire qu’ils développent une tension (ou force) lorsqu’ils sont étirés.
À quel composante du modèle du muscle de Hill les tissus conjonctifs participent-ils ?
En donnant au muscle son élasticité, les tissus conjonctifs participent à la composante élastique série ou parallèle.
À partir de quelle longueur la force à exercer pour étirer un muscle au repos commence-t-elle à augmenter ?
À partir d’une longueur appelée longueur de repos (longueur de sarcomère d’environ 2 mu mètre).
Que se passe-t-il par rapport à la force nécessaire pour allonger un muscle lorsque le muscle allonge ?
Plus le muscle allonge, plus la force nécessaire pour l’allonger d’une même longueur augmente.
- La relation tension-longueur d’un muscle au repos n’est pas linéaire.
- La tension n’est pas directement proportionnelle à la longueur.
- Pour un même allongement, le muscle (les composantes élastiques série et parallèle) résiste de plus en plus fort jusqu’à atteindre son point de rupture.
- Le muscle est plus rigide à des longueurs plus importantes.
Comment appelle-t-on la courbe qui relie la longueur à la force de résistance ?
La courbe de tension passive.
Qu’est-ce qu’une secousse musculaire (twitch) ?
La réponse mécanique du muscle à une stimulation par une seule impulsion électrique qui se traduit, après une certaine période de latence, par l’augmentation rapide de la tension suivie d’une diminution plus lente (myogramme isométrique).
Comment la secousse musculaire se divise-t-elle ?
Elle se divise elle-même en deux périodes, soient une période de contraction, qui va du début de l’apparition de la tension jusqu’à l’atteinte du maximum, et une période de relaxation, qui va de ce maximum jusqu’au retour de la tension à la valeur 0.
Pourquoi définit-on plutôt un temps de demi-relaxation ?
Puisque la courbe de la période de relaxation suit une allure tangentielle, ce qui rend difficile la détermination du moment auquel la tension revient à 0.
À quoi le temps de demi-relaxation correspond-il ?
Au temps écoulé entre le sommet et l’instant où la tension atteint la moitié de la valeur au sommet.
Les muscles de quel type d’unités motrices ont des temps de contraction et de demi-relaxation plus longs ?
Les muscles constitués principalement d’unités motrices de type I ont des temps de contraction et de demi-relaxation plus longs que les muscles composés d’unités motrices de type II (unités motrices lentes et rapides - slow et fast twitch).
Qu’est-ce qu’explique la présence de la composante élastique série dans la contraction musculaire ?
Le fait que lors de la période de contraction, la tension s’établit progressivement jusqu’au pic.
Qu’est-ce que font les tendons aux extrémités du muscle ?
Ils amortissent la tension produite car ils doivent être étirés avant que la force ne soit transmise aux points d’attache de ces muscles sur le myomètre ou sur l’os quand le muscle n’est pas désinséré (diminution de l’amplitude du pic de force).
Qu’est-ce qu’un myomètre ?
Un dispositif utilisé pour maintenir le muscle et mesurer la tension produite.
Qu’est-ce que l’état actif ?
L’activité isolée des myofibrilles lorsque tout le tissu conjonctif est retiré (pas amorti par les composantes élastiques).
Quelle est la particularité de l’état actif ?
L’établissement de la force est plus rapide (temps de contraction court) et l’amplitude du pic de tension plus important que pour la secousse du muscle entier.
Qu’est-ce que permet la présence de la composante élastique série ?
Elle permet de protéger le muscle en cas de changement brusque de tension, dû à une perturbation externe par exemple.
Que se passe-t-il lorsqu’une deuxième impulsion est appliquée avant la fin de la période de relaxation ?
Le muscle développe une tension supérieure à celle de la secousse provoquée par un stimulus unique (plus la seconde impulsion arrive tôt dans la période de relaxation, plus la tension est élevée). .
Que se passe-t-il lorsque plusieurs stimuli successifs sont appliqués ?
Le muscle génère une tension croissante plus ou moins stable selon la fréquence de la stimulation.
Quelle est la relation entre la fréquence de stimulation et l’intensité de la contraction ?
La tension s’accroît d’abord linéairement avec la fréquence puis elle se stabilise à un niveau élevé pour des fréquences plus élevées.
À quel moment le muscle est-il en tétanisation complète ?
Lorsque la tension n’accroît plus malgré l’augmentation de la fréquence de stimulation.
Qu’est-ce que la fréquence de fusion (ou la fréquence critique) ?
La fréquence à laquelle apparaît la tétanisation complète.
Pour quel type de muscle la fréquence de fusion (ou fréquence critique) est-elle plus petite ?
Pour les muscles composés majoritairement d’unités motrices de type I, soit pour les muscles lents (l’intensité relative de la tension dépend de la durée de la période de relaxation).
Quelle fréquence est nécessaire pour obtenir une tétanisation du muscle chez l’humain ?
Une fréquence de stimulation supérieure à 20 Hz.
Pourquoi la tension développée durant la tension est-elle plus importante que celle mesurée au cours de la secousse unique ?
Parce que le ou les premiers stimuli étirent de plus en plus la composante élastique série (elle devient de plus en plus rigide et l’amplitude de tension devient proche de celle de l’état actif), ainsi que parce que les stimuli qui suivent le premier augmentent le niveau de l’état actif (la partie contractile du muscle se contracte avec une plus forte intensité pour un même stimulus).
De combien de fois l’intensité de la tétanisation est-elle plus élevée que celle de la secousse musculaire isolée chez l’humain ?
De 7 à 16 fois plus élevée.
Comment le développement de la tension dans le muscle se manifeste-t-il lorsque le muscle est laissé libre de se raccourcir au moment de la stimulation (conditions isotoniques) ?
Le développement de la tension dans le muscle se manifeste par le déplacement de la charge fixée à un des tendons (l’autre est fixé au myomètre).
Que se passe-t-il avant même de déplacer la charge lors du développement de la tension dans le muscle ?
La contraction étire d’abord la composante élastique série.
Qu’est-ce qu’implique les conditions isotoniques (utilisation d’une charge constante) ?
L’allongement de la composante élastique série ne change pas durant le déplacement.
Que se passe-t-il si la charge représente une force plus petite que celle produite par le muscle ?
La charge est d’abord accélérée pour atteindre une vitesse maximale (contraction concentrique). Par la suite, il y a décélération de la charge, car le muscle devient intrinsèquement plus faible aux longueurs courtes.
Que se passe-t-il une fois que le maximum de raccourcissement est atteint à la fin de la contraction ?
La charge retourne à sa position initiale durant la période de relaxation.
Que se passe-t-il lors de l’application d’impulsions répétées en conditions isotoniques ?
La réponse est similaire à celle obtenue avec un stimulus unique, excepté que la phase de retour n’a pas lieu à moins évidemment d’arrêter la stimulation.
Pourquoi le raccourcissement est-il plus important lors de l’application d’impulsions répétées en conditions isotoniques ?
Parce que la tension générée par le muscle est plus élevée.
Que se passe-t-il lorsque la charge ajoutée est supérieure à la force du muscle à une longueur donnée ?
La charge étire le muscle contracté (contraction excentrique) avec une accélération momentanée au début, puis progressivement à vitesse de plus en plus lente.
À quel moment l’accélération engendrée par une charge supérieure à la force du muscle à une longueur donné s’arrête-t-elle ?
Lorsque la tension développée par le muscle équivaut au poids de la charge (un muscle plus long est plus fort).
