Cours 28 - Contractilité (Nathalie J. Michael) Flashcards
Définition muscle
Structure organique formée de fibres contractiles assurant le mouvement
Définition contraction
Réaction du muscle qui se raccourcit et se gonfle
Qui suis-je ? Phase de l’activité musculaire qui succède à la contraction et au cours de laquelle le muscle retrouve sa longueur et sa tension normale
Relâchement
Qui suis-je ? Je suis composé d’un neurone moteur et de fibres musculaires (que le neurone moteur innerve)
Unité motrice
Définition neurone moteur
Cellule nerveuse spécialisée dans la commande des mouvements
Définition myocyte
Cellules capables de contraction (synonyme de fibre musculaire)
Qui suis-je ? Fibrille contractile que l’on retrouve dans le cytoplasme des fibres musculaires
Myofibrille
Combien de muscles compte le corps humain ?
Environ 600 muscles
(40% du poids chez l’homme, 30% chez la femme)
Quels sont les 5 principaux rôles des muscles ?
- Mouvements (déplacement du corps et intégration avec l’environnement)
- Posture (rester stable et en équilibre)
- Expressions (action sur la communication des émotions)
- Thermorégulation (production de chaleur)
- Métabolisme (régulateur de l’homéostasie du glucose)
Quelles sont les 5 propriétés des muscles ?
- Élasticité
- Extensibilité
- Excitabilité
- Contractilité
- Plasticité
Comment se traduit la propriété élastique des muscles ?
Si l’on étire un muscle, celui-ci tend à revenir à sa longueur initiale par simple effet élastique, SANS UTILISATION D’ÉNERGIE
Qui suis-je ? Je désigne la faculté d’étirement. Si, lorsque les fibres musculaires se contractent, elles raccourcissent, lorsqu’elles sont relâchées, on peut les étirer au-delà de la longueur de repos
Extensibilité
Qui suis-je ? Je suis la faculté qu’ont les muscles de percevoir un stimulus et d’y répondre
Excitabilité
Comment se traduit la contractilité des muscles ?
C’est la capacité de se contracter avec force en présence de la stimulation appropriée. Cette propriété est spécifique du tissu musculaire. Le muscle, en se contractant, exerce des tensions et peut produire un mouvement.
Qui suis-je ? Le muscle a la propriété de modifier sa structure selon le travail qu’il effectue et selon le type d’entraînement
Plasticité
Quels sont les 3 types de tissus musculaires ?
- Muscle squelettique strié
- Muscle viscéral lisse
- Muscle cardiaque
Quelle structure anatomique permet d’attacher les muscles aux os ?
Les tendons
En quoi se subdivisent les myofibrilles ?
En sarcomères
De quoi est formé le filament fin du sarcomère ?
D’actine et de protéines associées
Quelle est l’orientation des extrémités du filament fin ?
L’extrémité négative est orientée vers la myosine du filament épais
L’extrémité positive est liée au disque Z (qui sépare les deux sarcomères voisins)
La nébuline, protéine associée du filament fin, est liée à quoi ? (2)
- L’actine (sa longueur détermine la longueur du filament fin)
- La tropomoduline (qui coiffe l’extrémité chargé négativement de l’actine)
Que permet la tropomoduline ?
Stabiliser le polymère d’actine (dans le filament fin)
De quoi est formé le filament épais ?
De myosine II et de protéines associées
À quoi sert la titine ? (Protéine associée du filament épais)
Sert de ressort moléculaire
Quelle est la structure du filament épais ?
La myosine II forme un treillis hexagonal régulier séparant les filaments d’actine (les treillis peuvent contenir jusqu’à 300 têtes de myosine)
De quoi est formé le disque Z ?
D’actine alpha et de la protéine Cap Z
Vrai ou faux ? L’actine monomérique peut se polymériser pour former des filaments (actine filamenteuse)
Vrai. Les filaments d’actine sont composés de deux chaînes linéaires qui s’enroulent l’une autour de l’autre pour former une double hélice
Comment se lie la tropomyosine à l’actine ? Peut-elle se lier à la myosine ?
Elle va se lier à l’actine en se logeant aux creux des sillons de la double hélice formée par l’actine.
Elle peut se lier à la myosine à l’état de repos seulement.
Qu’est-ce que la tropomyosine ?
Une protéine allongée. Chaque monomère étant constitué de 284 AA adoptant une structure en hélice alpha s’enroulant l’une autour de l’autre pour former une super-hélice
Qui suis-je ? Je viens me lier à chaque extrémité d’une molécule de tropomyosine, soit un intervalle correspondant à 7 molécules d’actine.
Je suis la troponine
Qui suis-je ? Je viens me lier à chaque extrémité d’une molécule de tropomyosine, soit un intervalle correspondant à 7 molécules d’actine.
Je suis la troponine
Quelles sont les 3 chaînes de la troponine ? À quoi servent-elles ?
Troponine-T : responsable de la liaison troponine-tropomyosine
Troponine-I : possède une activité inhibitrice de l’activité ATPasique de la myosine
Troponine-C : possède 4 sites de fixation pour le calcium qui, lorsqu’ils sont occupés, lèvent l’action de la troponine-I
Quels sont les diamètres moyens
A. Un filament fin
B. Un filament épais
A. 7nm
B. 15nm
Les parties _______ de ces molécules (on parle de la myosine) sont rassemblées ________. Les têtes _______ dépassent en périphérie de ce filament et sont donc disponibles pour pour se fixer aux filaments ________
Caudales
Parallèlement
Globulaires
D’actine
Comment se nomme la partie centrale du filament épais de myosine ? Quelle est sa particularité ?
Strie/ bande M
Elle est dépourvue de tête globulaire
Comment se nomme la synapse particulière qui permet de transmettre l’information provenant des neurones jusqu’aux muscles ?
Jonction neuro musculaire
Qu’est-ce qui commande les muscles et peut les forcer à se relâcher ou à se contracter ?
Le système nerveux
Que contiennent les vésicules synaptiques ?
Les neurotransmetteurs
Que permet l’acéthylcholine ?
La stimulation des muscles squelettiques (contraction des bronches, de la pupille, des intestins …)
Au niveau de la jonction neuromusculaire, elle a un effet excitateur
Une ________ est constituée par un neurone moteur situé dans la __________, son prolongement (axone) qui chemine dans le nerf périphérique, ainsi que l’ensemble des ________ qu’il innerve.
Unité motrice
Moelle épinière
Fibres musculaires
Que favorise le calcium au niveau du bouton terminal de l’axone ?
Le calcium favorise la fusion des vésicules d’acétylcholine avec la membrane cellulaire libérant ainsi toute leur teneur de ce neurotransmetteur dans la fente synaptique
À quels récepteurs spécifiques se fixe l’acétylcholine ?
Récepteurs nicotiniques (et muscariniques)
Quelle enzyme permet de détruite les molécules d’acétylcholine restantes de la fente synaptique ?
Acétylcholinéstérase
Comment se nomme ce phénomène ? Deux molécules d’acétylcholine se lient à un récepteur, ce qui provoque l’entrée d’ions Na+ à l’intérieur de la fibre musculaire et la sortie d’une petite quantité d’ions K+
Il s’agit d’une dépolarisation, ce qui crée un potentiel de plaque
Que permet la destruction rapide de l’acétylcholine ?
Éviter la prolongation de la contraction musculaire
Quelles sont les deux molécules qui résultent de la lyse de l’acétylcholine ?
L’acétate et la choline
Vrai ou faux ? Le muscle cardiaque est tétanisable
Faux !
Définition tétanie
Se caractérise par un plateau de contraction de puissance maximum à la suite d’une stimulation à une fréquence ne permettant pas au muscle de se relâcher entre deux contractions
Pourquoi le muscle cardiaque n’est-il pas tétanisable ?
Cela lui permet de pomper le sang dans tout le corps
Quel ion permet la libération des sites de fixation de l’actine pour la myosine ?
Le calcium
Quelles sont les étapes de la contraction musculaire ?
- L’acétylcholine libérée par les terminaisons axonales du moteurneurone diffuse et se lie aux récepteurs de la plaque motrice
- Le potentiel d’action secondaire à la liaison de l’acétylcholine et au potentiel de plaque (qui en est la conséquence) se propage à toute la surface et le long des tubules T
- Le potentiel d’action des tubules T déclenche la libération de Ca2+ par le réticulum sarcoplasmique
- Les ions calcium libérés par les citernes latérales se fixent sur la troponine des filaments fins. La tropomyosine est déplacée latéralement, ce qui démasque les sites de liaison de l’actine aux ponts d’union
- Les points d’union de la myosine se lient à l’actine et s’inclinent attirant de ce fait les filaments d’actine vers le milieu du sarcomère (l’énergie est fournie par l’ATP)
- Ca2+ est capté activement par le réticulum sarcoplasmique (quand il n’y a plus de potentiel d’action)
- Quand il n’y a plus de Ca2+ lié à la troponine, la tropomyosine revient à sa position initiale et masque à nouveau les sites de liaison de l’action : la contraction cesse et l’actine revient à sa position initiale
Vrai ou faux ? Le glissement des filaments de myosine sur les filaments d’actine change leurs longueurs
Faux. Ni l’actine ni la myosine ne changent sa longueur
Que développe un muscle à la suite d’une stimulation unique ?
Une secousse unitaire (twitch)
Dans quelles circonstances peut-on observer un tétanos imparfait ?
Lorsque le muscle est stimulé à faible fréquence, mais dont la période de stimulation est inférieure au temps de relaxation (la fusion est incomplète)
Qu’obtient-on lorsque le muscle est stimulé à fréquence élevé et que la fusion est totale ?
Un tétanos parfait
Vrai ou faux ? Lors d’une contraction musculaires, les unités motrices les plus fortes sont recrutées d’abord, puis des unités de plus en plus faibles sont ajoutées si la tâche à accomplir le nécessite
Faux, c’est plutôt l’inverse !
Qui suis-je ? Je dépend surtout du nombre d’unités motrices se contractant simultanément
Je suis la force d’une contraction musculaire
Qu’est-ce qu’une contraction asynchrone ?
Pour produire une force, toutes les unités motrices ne sont pas mobilisées au même moment. Il s’agit d’une sommation spatiale asynchrone d’unités motrices
Quels sont les trois phénomènes qui permettent un relâchement du muscle ?
(Indice : retour à la concentration initiale de Ca2+)
- Fermeture rapide des canaux calciques
- Liaison du calcium sur différentes protéines (dont la troponine)
- Pompage actif vers la lumière du réticulum sarcoplasmique par des ATPases calcium-dépendantes appelées SERCA
Quel test permet de mesurer l’activité musculaire ?
L’électromyographie (EMG)
Quelles sont les caractéristiques des muscles squelettiques striés ?
Fibres : striés
Noyaux : multinucléées, noyaux périphériques
Myofibrilles : groupées, divisées dans le sens longitudinal en disques sombres et clairs alternés
Contraction : volontaire
Quelles sont les caractéristiques du muscle cardiaque ?
Fibres : allongées, disposées en couches minces
Noyaux : un seul (central)
Myofibrilles : groupées, divisées dans le sens longitudinal en disques sombres et clairs alternés
Contraction : involontaire
Localisation : myocarde
Quelles sont les caractéristiques des muscles viscéraux lisses ?
Fibres : non-striées
Noyaux : un seul (central)
Myofibrilles : dans l’axe de la cellule (longitudinales)
Contraction : involontaire, lente
Localisation : parois des viscères creux, vaisseaux sanguins
Quelles sont les caractéristiques des muscles striés à insertion conjonctive ?
Fibres : striées
Noyaux : multinucléées (syncytium)
Myofibrilles : groupées, divisées dans le sens longitudinal en disques sombres et clairs alternés
Contraction : mixte
Localisation : sphincters
La régulation du muscle cardiaque est assuré par quel type de nerfs ?
Les nerfs issus du système sympathique cardioaccélérateur et parasympathique cardiomodérateur (nerf vague ou pneumogastrique X) du système nerveux autonome
Qui suis-je ? Les cellules cardiaques se contractent rythmiquement en absence de toute influence nerveuse sous mon impulsion
Je suis une cellule pacemaker
Vrai ou faux ? Dans le muscle cardiaque, l’augmentation de calcium intracellulaire est essentiellement due à un influx de calcium extra cellulaire, le réticulum sarcoplasmique étant moins développé
Vrai
Quel test peut-on utiliser pour mesurer l’activité électrique du coeur ?
Électrocardiogramme (ECG)
Quelles affirmations sont vraies ?
A. Les filaments fins sont constitués de troponine
B. Les filaments épais sont constitués de myosine
C. Les filaments fins sont constitués d’actine
D. Les filaments fins sont constitués de tropomyosine
E. Aucune de ces réponses
F. Toutes ces réponses
F
Quelle définition de l’unité motrice est la bonne ?
A. Une unité motrice est constituée par des neurones moteurs situés dans la moelle épinière, leurs prolongements qui cheminent dans le nerf périphérique et la fibre musculaire qu’ils innervent
B. Une unité motrice est constituée par un neurone moteur situé dans la moelle épinière, son prolongement qui chemine dans le nerf périphérique et l’ensemble des fibres musculaires qu’il innerve
C. Une unité motrice est constituée par un neurone moteur situé dans la moelle épinière, son prolongement qui chemine dans le nerf périphérique et la fibre musculaire qu’il innerve
B
Quelles affirmations sont vraies lors d’un cycle ATPasique ?
A. Il implique la consommation de plusieurs molécules d’ATP
B. Les têtes de myosine forment des ponts d’union avec l’actine
C. La présence du calcium dans le cytoplasme est un élément limitant
D. Il y a un raccourcissement de la longueur des filaments pour permettre le rapprochement des sarcomères
B et C
Quels types de sommations sont impliquées dans la contraction musculaire ?
Sommation spatiale et temporelle
