Flexibilité/Amplitude articulaire Flashcards
Quelle est la définition d’amplitude articulaire?
Définition: Réfère à la quantité de mouvement articulaire mesurée disponible dans une seule articulation, dans un seul plan.
→ En d’autres mots, on peut aussi dire que ce terme désigne l’habileté de l’articulation à bouger dans sa limite anatomique/physiologique.
Quelle est la définition de flexibilité (générale) et par quoi est-elle déterminer?
Définitiongénérale: Propriété intrinsèque des tissus du corps qui détermine l’amplitude articulaire (AA) réalisable sans lésions à une articulation (ex: hanche) ou à une série d’articulation. Habileté de déplacer facilement, de façon souple, libre et sans douleur une articulation ou plusieurs articulations dans l’amplitude articulaire.
Déterminer par:
→ La longueur des muscles, l’intégrité de l’articulation et l’extensibilité (flexibilité) des tissus mous interagissent afin de déterminer la flexibilité.
Quelle est la définition de flexibilité statique et dites le lien qu’elle possède avec la flexibilité dynamique?
Définition: L’amplitude articulaire mesurable d’une articulation ou de plusieurs articulations.
Ce type de flexibilité, également appelée mouvement passive, est la mesure dans laquelle une articulation peut être passivement déplacée à travers l’amplitude articulaire disponible et dépend de l’extensibilité des muscles et du tissu conjonctif qui se croisent et entourent l’articulation.
La flexibilité passive est une condition préalable à la flexibilité dynamique, mais ne permet pas d’assurer la flexibilité dynamique.
Quelle est la définition de flexibilité dynamique et de quoi dépend-elle?
Définition: Mesure de la résistance d’un mouvement actif d’une articulation ou d’une série d’articulation. Nécessite une contraction musculaire.
Cette forme de flexibilité, aussi appelée mouvement actif, est le degré auquel une contraction musculaire peut déplacer un segment du corps dans son amplitude articulaire disponible.
La flexibilité dynamique dépend de la capacité de contraction d’un muscle dans l’amplitude articulaire, du degré et de la qualité de l’extensibilité du tissu. Elle dépend du degré auquel une articulation peut bouger avec la contraction musculaire et la quantité de résistance tissulaire rencontrée durant le mouvement actif.
Quelle est la définition de l’hypomobilité et par quoi est-elle causée?
Définition: Perte de mobilité ou restriction de mouvement à une articulation ou à plusieurs articulations.
Un large éventail de processus pathologiques sont associés à l’hypomobilité et plusieurs facteurs peuvent contribuer à limiter/restreindre le mouvement.
Souvent causé par une diminution adaptative de la longueur du muscle ou une diminution de l’extensibilité des tissus mous.
→ Exemples de facteursqui mènent à l’hypomobilité : Immobilisation prolongée, sédentarité, mauvais alignement postural (mène à une altération de la longueur du muscle), diminution de la force musculaire (faiblesse), trauma tissulaire (inflammation ou douleur), déformation (congénital ou acquise) ou toute autre facteur qui mène à une diminution de l’extensibilité des muscles.
Quelle est la définition d’une contracture?
Définition: Raccourcissement adaptatif de l’unité muscle-tendon et de d’autres tissus mous qui croisent ou entourent une articulation, ce qui crée une résistance significative à l’étirement passif ou actif et une limitation de l’amplitude articulaire.
Les limitations associées avec les contractures peuvent significativement compromettre les capacités fonctionnelles d’une personne.
Le terme contracture est souvent définit comme une perte presque complète de mouvement.
Quelles sont les types de contracture et leur solution respective (s’il y a lieu)?
Une bonne façon de décrire le terme contracture est de décrire les contractures par les changements pathologiques qui se produisent dans les différents types de tissus mous impliqués. Il y a 4 sortes de contractures:
- Contracture myostatique: Raccourcissement adaptatif de l’unité musculo-tendineuse et perte significative d’amplitude articulaire.
- Pas de pathologie spécifique dans le muscle.
- Réduction du nombre d’unité de sarcomère par série.
- La longueur des sarcomères est toujours la même. ⎫Solution: Peut être résolu assez rapidement avec des exercices d’étirements. - Contracture pseudomyostatique:
- La contracture peut être causé par de l’hypertonicité (spasticité ou rigidité) associé à une lésion du système nerveux central (AVC, lésion à la moelle épinière ou une lésion traumatique au cerveau), à un spasme musculaire ou à la douleur.
- Les muscles impliqués sont dans un état de constante contraction, ce qui amène une résistance excessive à l’étirement passif.
⎫Solution: Pratiquer une procédure d’inhibition neuromusculaire afin de réduire temporairement la tension du muscle. L’étirement passive complet du muscle affecté est alors possible. - Contracture arthrogène et périarticulaire:
Arthrogène: Ce type de contracture est le résultat d’une pathologie intra-articulaire. Ce type de contracture peut inclure des changements comme une adhésion, une prolifération synoviale, un écoulement articulaire, une irrégularité dans le cartilage articulaire ou une formation d’ostéophyte. Exemple: Arthrose.
Périarticulaire (autour): Ce type de contracture se développe lorsque les tissus conjonctifs, qui traversent ou qui s’attachent à l’articulation ou à la capsule articulaire, perdent leur mobilité, ce qui restreint alors l’arthrocinématique normal. - Contracture fibrotique et irréversible:
- Causé par des changements fibrotiques des tissus conjonctifs du muscle amenant une adhérence de ces tissus.
- Il est possible d’étirer une contracture fibrotique et donc d’éventuellement d’augmenter l’amplitude articulaire, mais il est plus difficile de rétablir la longueur optimale du muscle.
- La contracture devient irréversible lorsque le tissu musculaire et le tissu conjonctif est remplacé par une grande quantité de tissu relativement non extensible, d’adhésions fibrotiques, de tissu cicatriciel ou même d’os hétérotopiques. On note alors une perte d’extensibilité du tissu qui nécessite une intervention chirurgicale pour être corrigée.
- Ce type de contracture peut survenir lors d’une longue période d’immobilisation dans une position raccourcie (du muscle) ou après un traumatisme et la réponse inflammatoire qui s’ensuit. (donc contracture myostatique qui persiste)
Qu’est-ce que la mécanotransduction, ce qu’elle fait et nommer ses étapes?
La mécanotransduction est le processus physiologique grâce auquel les charges mécaniques sont converties en réponse cellulaire. Les réponses cellulaires permettront ensuite des changements structuraux. La mécanotransduction permet un maintien normal des structures musculosquelettiques en l’absence de blessures.
En d’autres mots, c’est un processus par lequel les cellules convertissent un stimulus mécanique physiologique en réponse biochimique.
Effets:
- La mécanotransduction est un processus physiologique continu dans le corps humain, au même titre que la respiration et la circulation.
- En l’absence d’activité, le signal de transduction mécanique est faible, de sorte que le tissu conjonctif est perdu (ou éliminé) (ex: ostéoporose).
- Lorsque les charges sur le tissu excèdent un certain point, un stimulus de mécanotransduction est déclenché, permettant au corps de s’adapter en augmentant le nombre de protéines et en ajoutant du tissu plus fort.
→ Exemple: Capacité piézoélectrique de l’os le rendant plus fort et plus large aux zones de compression. Un os frêle et faible peut devenir plus gros et plus fort en réponse à une charge appropriée grâce au mécanisme de transduction.
Étapes:
- Mécanocouplage (couplage mécanique)
- Communication intercellulaire (de cellule à cellule)
- Réponse de la cellule effectrice
Décrire l’étape de mécanocouplage (couplage mécanique) de la mécanotransduction…
- Fait référence à la charge physique (cisaillement, compression ou traction) qui provoque une perturbation physique au niveau des cellules d’un tissu.
- Les tendons peuvent également subir des forces de compression. Ces forces provoquent une déformation de la cellule pouvant déclencher un large éventail de réponse selon le type, l’ampleur et la durée du chargement.
- Les perturbations physiques direct ou indirect de la cellule sont transformées en de multiples signaux chimiques à l’intérieur et entre les cellules.
→ Exemple: À chaque pas, le tendon d’Achilles reçoit des forces de tension générées par le complexe formé du gastrocnémien et du soléaire. Ces forces causent une déformation cellulaire qui peut déclencher une grande variété de réponses en fonction du type, de la magnitude et de la durée de la force.
Décrire l’étape de communication intercellulaire de la mécanotransduction…
- Les protéines de signalisation de cette étape incluent le calcium (Ca2+) et l’inositol triphosphate (IP3).
- Un stimulus à une certaine localisation active une cellule qui propage un signal à une autre cellule, qui elle enregistre le nouveau signal, même si la deuxième cellule (éloignée) n’a pas reçu le stimulus mécanique. Les cellules peuvent être physiquement en contact, facilitant alors la communication ou peuvent être plus éloignée alors les protéines de signalisation devront voyagées à travers les jonctions lacunaires (Ca2+ et IP3) pour que l’information puisse se rendre. Les jonctions lacunaires peuvent être identifiées à l’aide d’une protéine spécifique, soit la connexine (protéine transmembranaires qui permet aux protéines de signalisation de se déplacer à travers les canaux).
Cellule 1 subit la déformation (localisation 1) –> Ca2+ et IP3 (protéine de signalisation) envoie le signal à une autre cellule –> La cellule éloignée reçoit le signal (localisation 2).
Décrire l’étape de la réponse de la cellule effectrice de la mécanotransduction…
- La membrane de la cellule possède des intégrines (protéines membranaires) qui font le pont entre les régions intracellulaires et extracellulaire, et le cytosquelette. Ces protéines ont comme fonction de maintenir l’intégrité de la cellule et de distribuer les charges mécaniques.
- Les intégrines activent 2 voies différentes en réponse aux protéines de signalisation:
o Le cytosquelette envoie un signal physique au noyau de la cellule (communication direct).
o Les intégrines activent une séries de signaux biochimiques qui vont influencer l’expression génétique du noyau.
–> Lorsque le noyau revoit l’information, il initie la synthèse protéinique qui implique la transcription de l’ARN (+ la maturation de l’ARN) et la traduction de l’ARN en protéine dans le réticulum endoplasmique du cytoplasme de la cellule. Cette protéine nouvellement produite est sécrétée et incorporer dans la matrice extracellulaire.
Les stimuli mécaniques en dehors de la cellule favorise des processus intracellulaires qui mène à un remodelage de la matrice.
Qu’est-ce que la mécanothérapie?
Thérapie par laquelle les professionnels de la santé prescrivent des exercices dans le but de promouvoir la réparation et le remodelage des tissus blessés. C’est la base de la thérapie manuelle.
C’est l’utilisation thérapeutique des charges (donc de la mécanotransduction) pour stimuler la réparation tissulaire et le remodelage des tendons, des muscles, du cartilage et des os.
Lorsqu’une charge excède un point limite du tissu, un stimulus est déclenché via la mécanotransduction pour que le corps d’adapte en augmentant la synthèse protéinique et ajoute du tissu où il est possible d’en ajouter (os plus large et plus fort).
Quels sont les effets de la mécanothérapie sur les différentes structures?
La mécanothérapie a des effets sur …
Le tendon: Tissu dynamique et réactif. Sa réponse à une charge est la régulation à la hausse de l’«insulin-like growth factor» (IGF-I).
Une régulation positive de l’IGF-I est associée à la prolifération cellulaire et de la matrice dans le remodelage du tendon.
Rappel du processus de guérison:
I. Inflammation (48 heures à 6 jours).
II. Prolifération et fibroplasie (3 semaines).
III. Remodelage (jusqu’à 1 an et plus).
Le muscle: Très sensible à l’évolution des exigences fonctionnelles via la modulation des charges induites. Une surcharge conduit à une régulation positive locale du «mechanogrowth factor» (MGF).
Le MGF conduit à l’hypertrophie musculaire via l’activation de cellules satellites.
Le cartilage articulaire: Possibilité de plus de progrès chez les gens qui font des mouvements passifs continues (CPM) que chez ceux qui n’en font pas.
L’os: La mécanothérapie permet la réparation des fractures.
Définir ce qu’est une mobilisation/manipulation?
Techniques de thérapie manuelle passives et expérimentées appliquées aux articulations et aux tissus mous apparentés à des vitesses et amplitudes variables, utilisant des mouvements physiologiques ou accessoires à des fins thérapeutiques.
Définir ce qu’est un mouvement physiologique et un mouvement accessoire incluant le jeu articulaire?
Mouvements physiologiques:
- Les mouvements physiologiques sont des mouvements que le patient peut faire volontairement (par exemple, les mouvements classiques ou traditionnels, tels que la flexion, l’abduction et la rotation).
Mouvements accessoires:
- Les mouvements accessoires sont des mouvements dans l’articulation et les tissus environnants qui sont nécessaires pour une ROM normale mais qui ne peuvent pas être effectués activement par le patient.
- Le jeu articulaire décrit les mouvements qui se produisent entre les surfaces articulaires dans la capsule articulaire, ce qui permet aux os de bouger.
Qu’est-ce que la mécanobiologie et que permet-elle?
La mécanobiologie est l’étude de l’effet des stimuli mécaniques sur la biologie des tissus.
Il est bien établi que les charges mécaniques jouent un rôle essentiel dans:
- (1) le développement des tissus musculo-squelettiques tout au long de la maturation humaine,
- (2) le maintien des structures matures,
- (3) la guérison après une blessure, par exemple une fracture osseuse.
Quelle est l’environnement optimal qui permet le maintien de l’intégrité du tendon et du cartilage?
Au sein de la «zone sensible» anabolique, les tissus subissent une hypertrophie et de meilleures propriétés mécaniques.
Zone anabolique du tendons:
Les tendons ont montré une réponse optimale lorsqu’elles sont soumises à des tensions de traction cyclique d’environ 6%. Cela permet un meilleur maintien de l’homéostasie du tendon et surtout la régénération du tendon blessé. Les tensions tendineuses inférieures à 3% et supérieures à 9% perturbent la matrice extracellulaire.
Zone anabolique du cartilage:
En ce qui concerne le cartilage, sa motilité interstitielle limitée combinée à sa nature avasculaire, réduit ses capacités de régénération. Des forces de compression de 20% permet de conditionner le cartilage afin de prévenir une dégénérescence future, et peuvent être efficaces pour atténuer, arrêter et même inverser la dégénérescence en cas de maladie établie. Ces forces de compression sont très similaires à celle produite lors de la marche.
Quelle est l’histologie du tendon?
Le tendon est un tissu conjonctif dense régulier. Les tendons sont composés principalement d’eau (50 à 60% du poids) et de collagène, dont 95% est du collagène de type I, et une petite quantité de collagène de type III. Le collagène de type III est moins solide que le type I. Les cellules qui composent le tendon sont les ténocytes (fibroblastes différenciés) et les protéoglycanes.
Les ténocytes ont pour rôle de maintenir le milieu extracellulaire en sécrétant la matrice extracellulaire, donc en synthétisant le collagène et les protéoglycanes. Ils réagissent aux stimulations mécaniques et peuvent communiquer avec les ténocytes avoisinants par des jonctions communicantes ou par la sécrétion de médiateurs inflammatoires.
Les protéoglycanes sont liés à une ou plusieurs chaînes de glycosaminoglycanes (GAG). Comme il a été vu dans les autres problèmes, les GAG jouent un rôle important dans la mécanique en conférant les propriétés viscoélastiques du tissu en s’associant avec l’eau. Dans le tendon, les principaux protéoglycanes sont la décorine et le biglycane. Elles font partie de la famille des protéoglycanes riches en leucine (non-agrégées). Elles permettent l’assemblage et la structure des fibres dans les tissus.
Quelle est la morphologie et la structure d’un tendon?
Au niveau moléculaire, le tendon est arrangé selon une hiérarchie qui débute par une triple hélice de collagène, le tropocollagène, qui se regroupent ensemble pour former les microfibres (fibrille de collagène), ensuite les fibres, puis les subfascicules (faisceaux primaires), les fascicules (faisceaux secondaires), et finalement de faisceaux tertiaires qui forment le tendon. Cette structure permet au tendon d’avoir une bonne résistance mécanique, notamment par les liens croisés entre les fibres de tropocollagène qui permettent d’augmenter la rigidité du tissu.
Un élément important dans la structure du tendon est la forme ondulée du collagène. Ces ondulations résultent de l’orientation spécifique des microfibres du tendon, et contribue aux propriétés mécaniques du tissu.
Les différentes structures du tendon sont entourées par une mince couche de tissu conjonctif (collagène de type III). Celle située autour des fascicules et subfascicules est l’endoténon, et celle qui entoure le tendon est l’épiténon. Ces couches ont pour fonction d’assurer l’apport en vaisseaux sanguins, en nerfs et en vaisseaux lymphatiques aux cellules. Elles sont à leur tour enveloppées du paraténon (tissu conjonctif lâche aréolaire) (ex.: tendon d’Achille) ou dans certains cas, d’une membrane synoviale (ténosynovium). Cette dernière couche permet un degré de glissement supérieur lors des mouvements.
Le tendon a deux régions de jonction: la jonction myotendineuse, et la jonction os-tendon (enthèse). La jonction myotendineuse est l’endroit où le muscle se lie au tendon. Elle est composée d’interdigitation entre les sarcomères et les éléments du tissu conjonctif (les fibres de collagène ou la matrice). C’est en fait la partie terminale du sarcomère, la ligne Z, qui donne naissance aux myofilaments qui s’insèrent directement sur les fibres de collagène. Cet arrangement permet de minimiser le stress à la jonction en augmentant la surface de contact entre les structures.
La jonction os-tendon quant à elle, se situe à l’endroit où le tendon se lie à l’os. Cette jonction, nommée enthèse, existe sous deux formes fonctionnelles: les insertions directes et indirectes. Les insertions directes sont organisées en quatre couches. Le tendon s’unit au fibrocartilage, qui lui s’unit au fibrocartilage calcifié, pour finalement s’attacher à l’os. Typiquement, on retrouve ce type de jonction aux régions soumises à d’importantes forces de traction (ex.: la coiffe des rotateurs). Les insertions indirectes, qui sont moins nombreuses dans le corps, s’insèrent directement sur le périoste par les fibres de Sharpey. On retrouve ces jonctions dans les endroits où la force de traction ne prédomine pas.
Qu’est-ce que le tidemark?
La zone qui délimite le fibrocartilage et le fibrocartilage calcifié.
Quelle est l’histologie du ligament?
Le ligament est composé de tissu conjonctif. En général, c’est un tissu relativement avasculaire. Une fine couche de tissu conjonctif appelée l’épiligament entoure le ligament et fourni les nerfs, les vaisseaux sanguins et les vaisseaux lymphatiques qui jouent un rôle dans la guérison du tissu.
Les fibres de collagène dans les ligaments ont plus de liaisons croisées que dans les tendons. Ils sont aussi composés d’un plus grand nombre de fibroblastes métaboliquement actifs qui sont incorporés dans les fibres de collagène. Ils se mélangent avec les fibres de collagènes dans un faisceau et sont organisées dans des rangées parallèles à l’axe longitudinal du ligament. Toujours en comparaison avec le tendon, le ligament contient plus de collagène de type III, mais la quantité totale de collagène y est moindre.
Les ligaments ont des propriétés et des structures différentes selon leur localisation anatomique selon s’ils sont en interaction ou non avec le liquide synovial. Par exemple, le ligament croisé antérieur est intra-capsulaire. Il possède des cellules plus cartilagineuses en apparence et son biologiquement moins actives que le ligament collatéral médial, qui lui est extracapsulaire.
De plus, à l’intérieur même du ligament, il y a des différences dans l’orientation des fibres de collagène, la composition et la forme des cellules en fonction de leur localisation sur le ligament (plus vers l’os ou plus au centre). L’insertion du ligament a deux formes: directe ou indirecte. Les insertions directes sont les plus communes et sont séparées en une zone ligamentaire, une zone de fibrocartilage, une zone de fibrocartilage calcifié et l’os. Les insertions indirectes sont ancrées directement sur l’os par les fibres de Sharpey (fibres de collagène calcifiées) sur le périoste.
Au milieu du ligament, les cellules sont plus allongées, tandis que dans les insertions elles sont plus arrondies. Cette transition cellulaire et les changements de la composition du collagène permettent une bonne distribution des contraintes lors d’une mise en charge.
Au niveau moléculaire, le ligament est composé d’eau, de collagène, d’élastine, de protéoglycanes et de cellules. L’eau correspond à environ 60 à 70% du poids humide du ligament. Le collagène de type I est le type le plus présent (90% du collagène présent). Une plus petite portion est du collagène de type III, et plusieurs autres types sont présents en petite quantité (types V, VI, XI, XIV). Les protéoglycanes représentent environ 1% du ligament et a pour fonction l’hydratation du tissu et sa propriété viscoélastique. La proportion de protéoglycanes varie en fonction de la localisation et la fonction du ligament, notamment s’il a un rôle de support en compression et de traction. L’élastine est une protéine qui permet la propriété d’élasticité, donc permet au ligament de reprendre sa forme à la suite d’une déformation. Les cellules retrouvées dans le ligament sont les fibroblastes, qui sont orientés selon les fibres de collagène. Elles ont pour rôle la synthèse du collagène et de la matrice extracellulaire.
Quelle est l’innervation et la vascularisation du tendon?
Le tendon est considéré comme hypo vasculaire. L’approvisionnement en sang et l’innervation du tendon se font principalement par l’endoténon et l’épiténon. Les vaisseaux sanguins pénètrent dans le paraténon ou à la jonction osseuse, et se propagent le long de l’endoténon. Dans le cas des tenons qui sont entourés d’une membrane synoviale, leur nutrition se fait par diffusion via le liquide synovial.
De plus, des régions spécifiques de certains tendons ont été identifiées comme étant avascularisées, présentant ainsi un risque élevé de rupture. C’est le cas dans les tendons des muscles supraépineux, le chef long du biceps brachial, le tendon d’Achille et le tendon rotulien. En plus, le temps de guérison est plus long.
En ce qui concerne l’innervation, le tendon possède plusieurs types de terminaisons nerveuses. Habituellement, il est innervé par les mêmes fibres que son muscle. En plus, les organes tendineux de Golgi fournissent de l’information sur l’état d’équilibre lors de stimulations importantes sur de longues périodes, et sur la longueur du muscle. Ils permettent de détecter la position des membres dans l’espace (proprioception). Les corpuscules de Pacini sont des mécanorécepteurs sensibles à action rapide, et les terminaisons de Ruffini, sont sensibles sur des périodes prolongées. Ces récepteurs spécifiques sont situés dans les jonctions myotendineuses. Finalement, il y a des terminaisons nerveuses libres, qui sont responsables de la nociception, qui elles sont situées à l’enthèse (jonction os-tendon).
Quelle est la vascularisation et l’innervation du ligament?
La vascularisation du ligament est nécessaire à sa nutrition et à sa réparation. Malgré que la vascularisation soit généralement clairsemée, elle est organisée et distincte. Le plexus épiligamenteux qui entoure le ligament donne naissance à la plupart des vaisseaux. Les zones près de l’insertion du ligament est généralement plus dense en vaisseaux sanguins.
Les ligaments sont aussi composés de plusieurs terminaisons nerveuses à leur site d’insertion. Ce sont des récepteurs de la douleur et de proprioception qui contribuent à la stabilité fonctionnelle de l’articulation. Il est connu que le genou et l’épaule possèdent des mécanorécepteurs.
Microstructures différentes dans les ligaments:
- Endoligament: Couche de cellule qui délimite les faisceaux de fascicules.
- Épiligament: Couche de cellule neuro-vascularisée qui entoure tous les faisceaux, soit l’ensemble du ligament. Les fibres de collagène de cette région sont moins organisées et ils sont alignés perpendiculaires à l’axe longitudinale du ligament.
Quel est l’histologie(morphologie, structure) du muscle a/n macroscopique?
À la base macroscopique, une fibre musculaire correspond à un ensemble de myofibrille. Ces fibres musculaires sont entourées de l’endomysium. Un assemblage de ces fibres musculaires forment un faisceau de fibres. Ces faisceaux sont quant à eux entourés du périmysium. À son tour, les faisceaux de fibres s’assemblent pour former le muscle. L’épimysium entoure finalement le muscle.
o Un muscle est entouré de l’épimysium. Il contient: ♣ Neurofibres. ♣ Vascularisation. ♣ Tissus conjonctifs. ♣ Faisceaux.
o Un faisceau est entouré du périmysium. Il contient:
♣ Fibres musculaires (cellules).
o Une fibre musculaire est une cellule entourée de l’endomysium. Elle contient:
♣ Noyaux ovales.
♣ Myofibrille.
♣ Mitochondrie.
o Une myofibrille est entourée de réticulums sarcoplasmiques et du sarcolemme. Elle contient:
♣ Sarcomères enlignés.
Quel est l’histologie(morphologie, structure) du muscle a/n microscopique?
Les myofibrilles constituent environ 80% du volume cellulaire. Une myofibrille contientdes éléments contractilesdes cellules du muscle squelettiques, des sarcomères et des myofilaments.
Sarcomères:
- C’est ce qui compose une fibre musculaire. C’est la région d’une myofibrille comprise entre 2 disques Z successifs. C’est la plus petite unité contractile de la fibre musculaire. Bout à bout, les sarcomères forment les myofibrilles.
Il comprend les myofilaments:
• Filament ÉPAIS (Rouge sur l’image):
→ Myosine.
→ Retenus à la ligne M.
• Filament MINCE (Bleu sur l’image):
→ Actine.
→ Enrobent les filaments épais.
→ Retenus aux disques Z.
• Filament ÉLASTIQUE (Jaune sur l’image):
→ Tinine.
→ Maintient les filaments épais en place.
→ En forme de tire-bouchon.
→ Aide la cellule à reprendre sa forme.
• Dystrophine:
→ Protéine structurale.
→ Fait la liaison entre les filaments minces et les protéines du sarcolemme.
Quel est la composition moléculaire des myofilaments?
• Molécule de myosine:
Protéine de structure, bipolaire et fonctionnelle. Elle possède une tige avec deux têtes ayant chacun un site de liaison avec l’actine. Elle possède aussi un site de liaison d’ATP. Durant la contraction, les têtes de myosine se lient au filament mince formant un pont d’union. Les ponts d’union sont les moteurs qui produisent la force contractile. Les têtes ont aussi une activité enzymatique intrinsèque dans laquelle les ATPases dissocient l’ATP pour libérer l’énergie nécessaire à la contraction musculaire.
• Molécule d’actine:
Protéine intracellulaire la plus abondante de nos cellules. Porte des sites de liaison pour se lier aux têtes de myosine. Le filament mince composé d’actine comporte aussi plusieurs protéines de régulation(contribuent à la régulation des interactions myosine-actine qui se produise au cours de la contraction.):
- Tropomyosine: Protéine fibreuse qui entoure le centre de l’actine (rigidifie et stabilise). Au repos, elle bloque les sites actifs des actines.
- Troponine: Protéine globulaire. La liaison du calcium à la troponine lors de la contraction éloigne la tropomyosine du site de liaison pour permettre la formation d’un pont d’union.
Qu’est-ce qui limite le plus la flexibilité des muscles?
** À noter quedans un muscle, ce qui limite la flexibilité c’est le tissus conjonctifs, soit :
Épimysium: Tissu conjonctif dense IRRÉGULIER. Entoure le muscle.
Périmysium: Tissu conjonctif dense RÉGULIER. Entoure les faisceaux.
Endomysium: Tissu conjonctif aréolaire (type de tissu conjonctif lâche). Entoure les fibres.
De quoi est fait la MEC (+ décrire chacune de ses composantes)?
- Substance fondamentale:
Il comble les espaces entre les cellules et retient les fibres. Elle fait partie de la MEC. Elle est composée de:
♣ Liquide interstitiel.
♣ Protéines d’adhérence: elles collent les cellules aux éléments de la matrice.
♣ Protéoglycanes: constitués d’une protéine centrale à laquelle sont greffés des glycosaminoglycanes. Les protéoglycanes ont tendance à s’agglomérer pour former d’énormes complexes. Les GAG s’entrelacent et leurs charges négatives les rendent hydrophiles: ils attirent les molécules d’eau de sorte qu’ils forment une substance dont la consistance varie entre celle d’un liquide et celle d’un gel visqueux. Plus la teneur en GAG est élevée, plus la substance fondamentale est visqueuse. - Fibres:
Le collagène et l’élastine sont des fibres extracellulaires qui se complètent fonctionnellement.
I. Fibres collagènes:
- Permettent au tissu conjonctif de résister aux forces de tension (T) ainsi qu’aux déformations.
- Plus le collagène mature, plus les liaisons en pont d’hydrogène qui le relie sont stables.
o Collagène de type I: Force de tension (présent dans les tendons, ligament).
o Collagène de type II: Force de compression (présent dans le cartilage hyalin).
o Collagène de type III: Considéré comme un collagène plus «immature» dont la formation est provoquée par une blessure et son processus de guérison (présent dans le formation de cicatrice).
- Les fibres de collagènes tendent à s’orienter parallèlement aux lignes de stress physique. Cet arrangement fournit une force de résistance importante lors de tensions (moins efficace lors de forces de torsion ou de compression).
- Tendons = les fibres sont plus parallèles = extrêmement résistants aux tensions.
- Ligaments et capsule articulaire = orientation moins parallèle, mais plus tolérants aux stress provenant de différentes directions.
II. Fibres élastiques:
- Permet au tissu un retour à la normale suite à une déformation.
- Retrouvée principalement dans les tissus qui doivent être capable de retourner à leur état original malgré des déformations et des étirements répétitifs.
- La quantité d’élastine retrouvée dans un tissu est proportionnelle à la quantité de stress mécanique appliquée sur le tissu.
III. Fibres réticulaires:
- Permet un encombrement dans les tissus.
3. Cellules: ♣ Fibroblastes → Fibrocytes. ♣ Chondroblastes → Chondrocytes. ♣ Ostéoblastes → Ostéocytes. Les cellules adultes vont maintenir l’intégrité de la matrice. Elles peuvent réparer et régénérer la matrice en cas de lésion.
Qu’est-ce que la région toe, dans la courbe «contrainte-déformation»?
La région neutre résulte de l’ondulationdes fibres de collagène.En effet, la structure ondulée du collagène lui permet de subir une déformation d’approximativement 2% sans qu’une contrainte (stress) importante n’ait besoin d’être appliqué. Le retrait de la force permet aux fibres de collagène de reprendre leur position ondulée initiale sans déformation permanente. La fin de la zone neutre est marquée par labarrière d’ondulation. C’est le point où les fibres ne sont plus ondulées, maisne sont pasencore en étirement.
Qu’est-ce que l’étirement linéaire (synonyme Région linéaire, région élastique), dans la courbe «contrainte-déformation»?
Le collagène a perdu sa structure ondulée et est orienté de façon parallèle. Toutes les propriétés mécaniques et physiques du collagène sont affectées dans cette région. Le tissu devient plus résistant et demande une plus grande force pour augmenter ou maintenir la position allongée (linéaire) de ses fibres. Le terme étirement linéaire vient du fait qu’il existe une certaine proportionnalité entre le stress appliqué et le ratio de déformation subséquent : cette section de la courbe est très près d’une droite. Dans le cas du collagène, on parle d’une capacité de déformation élastique d’approximativement 4% avant d’atteindre le point de défaillance. Lepoint de défaillancemarque la fin de la région élastique : le stress à ce moment précis porte le nom destress de défaillance.
Qu’est-ce que la rupture primaire (défaillance partielle, région plastique), dans la courbe «contrainte-déformation»?
Région de la première lésion. La rupture des fibres de collagène se fait d’une manière imprévisible, une fois que le point de défaillance est dépassé. La première portion de la région plastique illustre les déformations de nature visqueuses qui se produisent dans le matériau. À ce moment, il n’y a pas encore de dommages visibles, seulement des dommages microstructuraux. Dans la zone de défaillance partielle, une légère augmentation du stress génère une déformation significativement plus grande que dans la région linéaire. Lors de la rupture primaire, le matériau commence à faire défaillance sans pour autant se rompre.
Qu’est-ce que la région rupture (défaillance majeure, rupture totale), dans la courbe «contrainte-déformation»?
Bris total de la fibre de collagène. Se produit lorsque la fibre est étirée à plus de 10% de sa longueur de repos. La région de la défaillance majeure est caractérisée par la survenue rapide d’une déformation latérale négative et par la rupture successive et catastrophique de plusieurs fibres.
Quels sont les propriétés mécaniques et physiques du collagène?
Mécaniques:
- Élasticité
- Viscosité
- Plasticité
Physiques:
- Relaxation de contrainte
- Fluage
- Hystérésis
- Réponse aux charges cycliques
Définir l’élasticité comme propriété du collagène…
Capacité d’un matériau de se déformer proportionnellement à la contrainte appliquée (relation linéaire) et de revenir à sa longueur initiale par la suite.
Définir la viscosité comme propriété du collagène…
Propriété de type fluide qui permet une déformation lente avec récupération imparfaite après que la force induisant la déformation ait été retirée.
- C’est la mesure de la résistance à l’écoulement des fluides.
→ Plus un fluide est visqueux, plus il s’oppose à une déformation rapide découlant des forces de frottement entre ses molécules.
Définir la plasticité comme propriété du collagène…
Phénomène décrivant la déformation permanente d’un matériau, découlant principalement de la rupture/dislocation des liens moléculaires.
Définir la relaxation de contrainte comme propriété du collagène…
Le phénomène de contrainte de relaxation se produit lorsque la contrainte requise pour maintenir un certain pourcentage de déformation dans un matériau diminue.
** La déformation est constante, mais la contrainte diminue en fonction du temps. Pour une même déformation, la contrainte change.
Exemple: Tu veux étirer ton ischio-jambier. Tu place ta jambe complète à 90 degrés sur une table. Tu maintiens la position. Tu vas voir qu’après 5 min, c’est beaucoup plus facile et moins inconfortable de garder cette position.
