final - cours 8 - système musculaire Flashcards
Définir un système effecteur.
Tous ceux qui effectuent des actions dont l’ensemble constitue les activités et comportement des organismes
Le système moteur est …
… un aspect des fonctions intégratrices du système nerveux
Principale caractéristique des muscles ?
Leur capacité de transformer une énergie chimique en énergie mécanique dirigée pour produire une force
Les neurones transforment un signal a en signal b ou c
a) sensoriel
b) chimiques
c) éléctritiques
En quoi sont spécialisés les muscles ?
- Pour les mouvements qui régissent le comportement et certaines activités physiologiques
- Il y a toujours des raisons pour le mouvement
Citez les 8 fonctions des muscles.
- Production de mouvements
- Maintien de la posture
- Stabilisation des articulations
- Dégagement de chaleur
ex : frissonement - Protection des viscères en les enveloppant
- Forment les valves qui régissent le passage de substances par les ouvertures internes de l’organismes
. valves
= sphincters qui permettent le passage unidirectionel
ex : garder l’acide dans l’Estomac - Dilatation et contraction des pupilles
- Mouvement des poils fixés aux follicules pileux
Nommez les élements qui composent le tissu musculaire.
- Myocytes
. cellules musculaires qui assurent la contractilité du tissu
(uniques aux animaux) - Capillaires
- Cellules immunitaires de défense
- Cellules souches
. remplacent les myocytes endommagés - Fibroblastes
. produisent le tissu conjonctif + matrice extracellulaire
. tiennnent le muscle - Neurofibres
Vrai ou Faux ?
Plusieurs types cellulaires contribuent à la structure et fonction d’un muscle.
VRAI
Vrai ou Faux ?
Les cellules neuronales et du tissus musculaires ont toutes deux des cellules souches pour remplacer celles qui s’endommagent.
FAUX
Les tissus musculaires ont des cellules souches pour remplacer les myocytes endommagées.
Les neurones peuvent se reparer mais pas se remplacer.
Comparer les trois types des tissus musculaires des vertébrés.
- Squelettiques
. ensembles d’organes qui recouverent et s’attachent au squelette osseux
. fibres les plus longues
. action volontaire
. mouvement des membres - Cardiaques
. non-volontaire
. contraction inconsciente - Lisses
. paroi des viscères
ex : estomac - vessie - voies respiratoire - utérus - vaisseaux sanguins …
= au niveau des organes
. non-volontaires
Comment est divisé le système nerveux.
- SNC
. encéphale et moelle épinière - SNP
. ganglions et nerfs
Que contient le SNP ?
- SNA
= autonome
. fonctions organiques internes vitales
ex : digestion - respiration - circulation
. lie les muscles lisses
. involontaire
- SNS
= somatique
. fonctions avec le monde extérieur
. transmet informations vers le cerveau pour intéragir avec le milieu
. volontaire via les muscles squelettiques
(lie les muscles squelettiques)
Chaque muscle squelettique est desservi par a qui régit son b
Il est abondement c
- Contrairement aux …
a) un nerf
b) activité
c) irrigué
… muscles cardiaques et lisses qui peuvent se contracter en l’absence de stimulation nerveuse
Quelles sont les trois couches du muscle squelettique ?
- Épimysium
. recouvre tout le muscle - Périmysium
. gaine de tissu conjonctif
. sépare un faisceau de fibres du reste du muscle - Endomysium
. gaine de tissu conjonctif
. recouvre + renforce une fibre musculaire
Faisceau de fibre =
Fibre musculaire =
Faisceau de fibre = assemblage de cellules musculaires (de fibres musculaires)
Fibre musculaire = cellule multinuclée allongée
Citez les trois niveaux d’organisation d’un muscle squelettique.
- Le muscles
= l’organe - Le faisceau de fibres
= partie du muscle - La fibre musculaire
= compose le faisceau
Citez tous les niveaux d’organisation d’une fibre musculaire.
Chaque fibre musculaire est un …
Définir ce mot.
… syncitium
- Fibre multi-nucléique
. résulte de la fusion de centaines de cellules uni-nuclées
= myoblastes - Plusieurs noyaux permettent le bon fonctionnement
. noyau = myoblaste
Les fibres sont des cellules énormes qui renferment de a situés en dessous du b (= c)
a) nombreux noyaux
b) sarcolème
c) membrane plasmique unique
Vrai ou Faux ?
Le sarcolème est entouré de l’endomysium.
VRAI
Vrai ou Faux ?
Environ 10 fois plus grosses qu’une cellule moyenne.
VRAI
- Chaque fibre comporte un grand nombre de a regroupées en b qui parcourent c de la cellule (d de la fibre)
- Les e contiennent les éléments f : des cellules musculaires squelettiques = g
(placés bout à bout) - Les h contiennent les i de protéines contractiles : j
a) myofibrilles parallèles
b) faisceaux
c) toute la longueur
d) 80% du volume
e) myofibrilles
f) contractiles
g) les sarcomères
h) sarcomères
i) microfilaments
j) actine & myosine
Vrai ou Faux ?
Les microfilaments de myosine sont ‘épais’ et ceux d’actine sont ‘minces’
VRAI
Les microfilaments :
Filaments minces =
Filaments épais =
Minces = actine + troponine + tropomyosine
Épais = myosines
. tiges avec deux têtes
. rôles dans la contraction
Comment les fibres musculaires diffèrent ?
Citez les deux types.
- Différent intra- ou inter- spécifiquement
. dans la manière dont les microfilaments sont organisés à l’intérieur de la fibre contractile - Fibres striées
= épaisses
. 50 - 200 um
Fibres lisses
= minces
. 2 - 10 um
Citez les caractéristiques des fibres striées.
- Épaisses
- Alignement transversal linéaire 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
Citez les caractéristiques des fibres lisses.
- Minces
- Pas d’alignement des filaments
- Uninucléarité
- Activées par :
innervation
OU rythmicité myogénique - Muscle des :
. viscères
. vaisseaux sanguins
Que sont les zones des fibres musculaires squelettiques et que contiennent-t-elles ?
- Muscles squelettiques = muscles striées
- Sur chaque myofibrille :
- Zone claire = stries I
. formées uniquement d’actine
. pas de filaments épais - Zone sombre = strie A
. myosines
+ chevauchement entre filaments minces + épais - Zone H
. filaments épais
= myosine seulement
- Myofibrilles des fibres musculaires squelettiques:
- Il y a une a plus b au milieu des c
- Il y a une zone plus d au milieu de la strie A = e. Elle contient elle-même une f
- Ligne g contient des tiges de h, donc du filaments i. Elle est médiane au j
- Le k est situé entre deux lignes l
a) ligne Z
b) foncée
c) stries I
d) claire
e) zone H
f) ligne M
g) M
h) myosine
i) épais
j) sarcomère
k) sarcomère
l) Z
Le sarcomère est …
- L’unité fonctionelle du muscle
. plus petite unité contractile de la fibre musculaire
. il respecte le format de base du myofibrille
= un cylindre
Que contient chacune des zones suivantes :
H - I - A
- Zone H contient filaments epais
- Zone I contient filaments minces
- Zone A contient filaments epais et mince
Comment s’arrangent les myosines des microfilaments ?
- Myosine ressemble à un bâton de golf
. tige cylindrique est fixée par une charnière souple à deux têtes sphériques - Lobes de la tête sont les sites actifs de la myosine.
. durant la contraction :
. têtes lient ensemble les microfilaments épais et minces
= formation des ponts d’union
Comment s’arrangent les sarcomères des microfilaments ?
- Sarcomères parallèles
= objets lourds
. plus grande force de contraction
(fibres, unités, travaillent ensembles)
. racourcissement moindre
(ont tous la même longeure) - Sarcomères en series
= vitesse
. force de contraction moindre
. racourcissement sur plus grand distance + plus rapide
Vrai ou Faux ?
Un filament epais peut connecter jusqu’à 6 filaments minces.
VRAI
Vrai ou Faux ?
Il y a des compris à faire dans l’arrangement des sarcomères selon les besoins.
VRAI
Soit:
. grande force
. racourcissement faible
Soit:
. petite force
. grand racourcissement
SLIDES 22 - 23
Citez les composantes qui permettent le fonctionnement de la contraction musculaire.
- Fibre musculaire a une paroi
= sarcolème - Sacrolème a des invaginations
= tubules T
. allonge la membrane du sacrolème profondément dans la cellule - Reticulum sarcoplasmique
. stocke calcium - Myofibrille composée de plusieurs sarcolème
Expliquer les étapes du mécanisme couplage excitation-contraction des muscles.
- Neurone moteur reçoit signal
- Signal est transmis sous forme de PA
- PA attient bouton terminal du neurone moteur
- Canaux voltages dépendants aux Ca2+ du bouton synaptique s’ouvrent
- Calcium entre
- Relâchement de l’Ach par les vésicules synaptiques
- Ach se lie aux récepteurs du sarcolème
- Ouverture des canaux ioniques chimio-dépendants
- Entrée Na+ dans la cellule musculaire et les ions K+ sortent
. K+ sortent en moins grande quantité - Formation de PG puis PA
- PA se deplace dans la cellule
. tubules T onr différents canaux qui permettent l’entrée de Na+
. aident à accélérer le transport du PA dans la cellule
(dépolarisation) - Action sur le récepteur DHPR
. changement de conformation - DHPR interagit directement avec le canal RyR du réticulum sarcoplasmique
- Ouverture du canal calcique RyR
- Sortie du Ca2+ de facon passive vers le cytoplasme
- Ca2+ attient les microfilaments
- Ca2+ se lie a la troponine du microfilament
- Déplacement de la tropomyosine
. expose ;e site de liaison de l’actine à la myosine - Têtes de myosine se lient a l’actine
- Etablissement de ponts d’unions
Pourquoi le réticulum sarcoplasmique des cellules musculaires est important ?
Il contient énormement de Ca2+ ce qui est très important pour l’activité contractile du muscle.
. le déplacement TnC-TnI-TnT se fait uniquement en presence de calcium
Comment agissent les Ca2+, tropomyosine et troponine ?
- Troponine = protéine qui lie la tropomyosine et l’actine
- TnC lie le calcium
- TnI lie la troponine à l’actine
. I = inhibiteur des liens tête de myosine - actine - TnT lie la troponine à la tropomyosine
. très fort - Présence de Ca2+ :
. TnC change de conformation
+ se lie différent au TnI
= glissement de la troponine + déplacement de la tropomyosine
(dans l’espace entre kes deux filaments d’actine)
Citez les étapes Ca2+, tropomyosine et troponine dans la contraction.
- Site de liaison de l’actine est exposé
- Myosine a recourt a une molecule d’ATP qui va être hydrolysée
- Myosine conserve un ion de phosphate + l’ADP et se lie a l’actine
- Myosine laisse partir le phosphate
- Création de mouvement de la tête de myosine vers la ligne M, le milieu du sarcomère
- Tire sur le filament mince (l’actine) + la déplace
- Tête de myosine deplacée au maximum
- Relâchement de l’ADP
- Nouvelle molécule d’ATP viens se lier a la myosine
10, Myosine se relâche de l’actine et reprend sa conformation de base
- Le couplage excitation-contraction correspond à la a par laquelle le b transmis le long du c provoque le d des microfilaments.
Le PA n’agit pas e sur les myofibrilles mais provoque plutôt une f de la concentration g qui entraine à son tour le h
a) succession d’évènements
b) potentiel d’action (PA)
c) sarcolèmme
d) glissement
e) directement
f) augmentation
g) intracellulaire de calcium
h) glissement des microfilaments
NOTES SLIDE 31
Par quoi diffèrent les muscles dans le règne animal ?
- Vitesse de contraction
- Utilisation de ressources énergétiques
- Patron d’influx nerveux OU d’innervation
- Existence de foyers myogéniques
OU de spécialisations
. pour maintenir de la tension
OU pour la génération de mouvements oscillatoires rapides - Modalité de régulation calcique
Les muscles chez les animaux sont faits des mêmes composantes =
Les fibres musculaires vont différer selon a de ces microfilaments = b
Composantes = microfilaments actine + myosine
a) l’agencement
b) fibres striées et lisses
Vitesse de contraction :
- Temps nécessaire pour attiendre la tension maximale a
- Les contractions lentes sous tendent les b ou les c
- Il y a aussi des variations d
Donnez un exemple.
a) varie de 2 ms à 30 s
ex :
. muscles de vol d’insectes 2 ms
. muscles d’anémones de mer et d’intestin de tortues
= 30 s
b) fonctions viscérales
c) déplacements d’animaux primitifs
d) intra-espèce
ex:
. muscle externe de l’œil humain = 0.025 s
. muscle soléaire de la jambe = 0.3 s
Nommez les facteurs affectant la vitesse de contraction.
- Relation entre la charge et la vitesse de contraction
(voir slide 34) - Types de fibres musculaires
. fibres lentes
OU rapides - Activité ATPase de la myosine
. lente
OU rapide - Principales voies de production d’ATP
. aérobie
OU glycolyse anaérobie
Définir la myoglobine.
- Pigement du muscle
- Emmagasine des réserves d’O2
. facilite sa diffusion dans la cellule musculaire - Beaucoup de myoglobine
= fibre plus rouge
Citez les caractéristiques des fibres oxydatives à contraction lentes
= fibres de type I.
- Idéales pour l’endurance
MAIS tension faible - Activité de l’ATPase de la myosine
= lente - Voie de synthèse de l’ATP
= aérobie - Richement irriguées de capillaires
- Grand nombre de mitochondries qui utilisent l’O2
- Concentration en myoglobine élevée
= fibres rouges
. grand stockage d’O2 - Cellules minces
= diamètre petit
. peu de puissance
(car peu de place pour les myofibrilles)
Citez les caractéristiques des fibres oxydatives à contraction rapides
= fibres de type IIA.
- Moins abondantes
- Types «intermédiaires» (entre I et IIB)
- Résistance modérée à la fatigue
- Activité ATPase + vitesse de contraction rapide
. têtes de myosine se déplacent plus rapidement - Voie de synthèse de l’ATP = aérobie (surtout)
- Richement irriguée de capillaires
- Grand nombre de mitochondries qui utilisent l’O2
- Concentration en myoglobine élevée
= fibres rouges/roses - Diamètre moyen
Citez les caractéristiques des fibres glycolytiques à contraction rapides
= fibres de type IIB.
- Idéales pour mouvement rapide, vigoureux et de courte durée
- Activité ATPase + vitesse de contraction rapide
- Voie de synthèse de l’ATP
= glycolyse anaérobie
(ne necéssite pas d’O2) - Dépend des réserves de glycogène
. seront transformées en glucose - Se fatiguent vite car les réserves sont vite dépensées
- Peu de capillaires
- Concentration en myoglobine faible
= fibres blanches - Diamètre grand = beaucoup de myofibrilles
Que permet d’avoir 3 types de fibres ?
- Plus grande plasticité
- Fibres non exclusives à un certain muscle
. 3 types de fibres dans un même muscle selon les besoins - Seulement fibres oxydatives
= muscles inutilisables en hypoxie - Mélange
= utiliser les muscles dans toutes les situations possibles
. adaptations plus facile - Besoins specifiques
. plus de fibres d’un certain types que d’un autre
Unité motrice =
= constituée d’un neurone moteur et de toutes les fibres musculaires qu’il rejoint
- Chaque fibre est innervées seulement par un axone
- Fibres innervées par un même axone = unité motrices
Quel effet a la variation du nombre de fibres musculaires par unité motrices ?
- Effet sur la précision :
. unités des muscles qui exigent une grande précision sont petites (yeux, doigts)
. unités des gros muscles porteurs dont les mouvements ne sont pas précis sont plus grosses (cuisse)
- Fibres innervées par un seul axone et une seule terminaison nerveuse
= a
b =
Représentées dans les muscles striés de plusieurs vertébrés
c
Retrouvées principalement chez les invertébrés
a) certains muscles squelettiques des vertébrés
b) fibres innervées par un seul axone et plusieurs terminaisons nerveuses
c) Fibres innervées par plusieurs axones et plusieurs terminaisons nerveuses
Quelle est la 1ère étape dans l’excitation des muscles ?
Comment est-t-elle induite ?
- La dépolarisation
- Induite de deux façons :
myogéniques
+ neurogéniques - Ceci est important pour comprendre le fonctionnement des muscles cardiaques
SLIDE 47 à 49
Citez les caractéristiques des cellules musculaires neurogéniques.
- Plupart des cellules des muscles squelettiques des vertébrés
= cellules neurogéniques - Reçoivent un signal d’un neurone moteur
- Cœurs de certaines espèces sont neurogéniques
ex : homard, autres décapodes, les scorpions, les araignées
Citez les caractéristiques des muscles lisses.
- Cellules fusiformes avec un noyau au centre
. une seule cellule contractile se connecte avec les autres - 20 x plus petites
+ plusieurs milliers de fois plus courtes que les myocytes squelettiques - Ont seulement l’endomysium (pas d’épi- et péri- mysium)
- Deux couches
. dont les fibres sont perpendiculaires
. couche circulaire = lumière
. couche longitudinale = longueur - Absence de sarcomères organisés
- Présence de filaments épais + minces
. groupes épars dans le cytoplasme - Filaments minces sont attachés à des :
. corps denses
(niveau des filaments intermédiaire - forment réseau)
+ plaques d’adhésion
(niveau de la membrane plasmique) - Filaments minces et épais s’interconnectent les uns avec les autres
= réseau qui permet la contraction
(donc rapprochement des plaques d’adhésions)
Décrire la contraction des cellules des muscles lisses.
- Filaments intermédiaires non contractiles
+ corps denses forment un réseau - Filaments minces + épais sont disposés en biais
. prend la forme d’un tire-bouchon quand contracté - Présence de jonctions ouvertes
= ensemble des cellules répond à un stimulus - Cellules rythmogènes existent
- Peuvent aussi être contrôlés par innervation
- Contraction lente et d’endurance
SLIDE 54
