Musculaire Flashcards
Quels sont les 3 types de tissus musculaires en fonction de leur structure?
- Muscle squelettique
- Muscle cardiaque
- Muscle lisse
Qu’est-ce qui caractérise le muscle squelettique (insertion, fonction, volontaire ou involontaire)?
Il s’insère sur les os et sa contraction est responsable du maintien de la posture et de la locomotion.
La contraction de ce type de muscle est volontaire
Qu’est-ce qui caractérise le muscle cardiaque (insertion, fonction)?
Il s’agit du muscle du cœur. Sa contraction mène à la propulsion du sang dans le système circulatoire
Qu’est-ce qui caractérise le muscle lisse (insertion, fonction, volontaire ou involontaire)?
Il cause la contraction involontaire des vaisseaux sanguins, de l’intestin, des bronches et de l’utérus. Le muscle lisse n’est
normalement pas sous le contrôle volontaire
Apparence du muscle squelettique
- Bandes claires et sombres perpendiculaires au grand axe (strie)
- Multinucléées
Apparence du muscle cardiaque
- Aspect strié
- Un seul noyau par cellule
Apparence du muscle lisse
- Absence de strie
- Un seul noyau par cellule
Comment appelle-t-on la cellule du muscle squelettique et pour quelle raison?
Fibre musculaire en raison de sa forme allongée et de la présence de multiples noyaux
Vrai ou faux, le muscle squelettique est composé de faisceaux de fibres musculaire
Vrai, un faisceaux renferme plusieurs fibres musculaires et chaque muscle est composé de plusieurs faisceaux
Comment se développe la fibre musculaire?
Provient de la fusion des cellules mononucléées : les myoblastes
À quel moment se fait la différenciation du muscle squelettique?
Autour de la naissance
Jusqu’à quel moment grandit la fibre musculaire?
Jusqu’à l’âge adulte
Vrai ou faux, les fibres musculaires sont peu volumineuses
Faux, elles sont très volumineuses
- diamètre de 10 à 100 um
En raison de leur taille, la rétention des _________ est essentielle
Des noyaux des myoblastes
Vrai ou faux, les noyaux des myoblastes sont répartis sur toute la longueur de la fibre musculaire
Vrai
Vrai ou faux, en situation de bris, les fibres musculaires peuvent être remplacées?
Vrai
Le muscle squelettique contient-il des cellules souches indifférenciées?
Oui, elles s’appellent des “cellules satellites”
Qu’elle est la fonction des cellules satellites dans le muscle squelettique?
Elles deviennent des myoblastes puis fusionnent.
À quel moment s’activent les cellules satellites?
Elles s’activent lors d’une déchirure et se multiplient par mitose.
Vrai ou faux, les cellules souches indifférenciées peuvent compenser 100% d’un traumatisme sévère en terme de nombre de fibre?
Faux, par contre elles peuvent augmenter la taille ( hypertrophie)
Par quelle structure le muscle squelettique est-il fixé à l’os?
Par l’intermédiaire de faisceaux de fibres de collagène, les tendons
Quelles sont les composantes du muscle squelettique?
Fascia profond (épimysium)
Périmysium (ce qui assemble les fibres musculaires en faisceau)
Endomysium (entoure chaque fibre)
Fibre musculaire
- Sarcoplasme
- Sarcolemme
- Microfibrille
Artères, veines et nerfs
Quelle est la raison de l’aspect strié du muscle squelettique?
Provient de la disposition des nombreux filaments fins (clairs) et épais (foncés) dans le cytoplasme (ou sarcoplasme). Ces filaments sont appelés « myofibrilles »
Comment appelle-t-on une unité de structure de bande I et bande A?
Sarcomère
Caractéristiques des filaments épais du muscle squelettique?
- Protéine myosine
- Au centre de chaque sarcomère
- Bande A
Caractéristiques des filaments fins du muscle squelettique
- Protéine actine
- Protéine troponine
- Protéine tropomyosine
- Bande I
- Divisé en 2 partie égales
Qu’est-ce que la zone H dans la fibre du muscle squelettique?
- Bande claire étroite.
- Espace situé au centre de la
bande A.
Qu’est-ce que la ligne M dans la fibre du muscle squelettique?
- Bande sombre étroite.
- Située au centre de la
bande A. - Situé au centre de la zone H
- Protéines qui relient les
régions centrales des
filaments épais. - Centre du sarcomère
Quel protéine produit des filaments s’étendant de la ligne Z à la ligne M?
La protéine élastique titine
L’espace entre les filaments fins et épais
qui s’entremêlent est occupé par?
les ponts transversaux (ponts croisés)
Voir diapo 16 et 17
De quoi sont composés les filaments fins d’actine?
Les filaments fins sont composés d’actine. Chaque filament d’actine est formé de deux chaînes de sous-unités globulaires d’actine torsadées en hélice.
De quoi sont composés les filaments épais d’actine?
Les filaments épais sont composés de myosine.
Qu’est-ce qu’un sarcomère en terme de type de filament?
Deux vues des filaments fins d’actine et des filaments épais de myosine dans un sarcomère.
Qu’est-ce que la contraction du muscle squelettique?
Contraction réfère à l’activation de sites générateurs de force situés dans les fibres musculaires : les ponts transversaux.
Vrai ou faux, la contraction est un synonyme de raccourcissement (ex. contraction excentrique et isométrique)
Faux, ni les filaments épais, ni les filaments
minces changent de longueur
À quel moment se produit la contraction musculaire?
La contraction musculaire se produit quand les filaments minces glissent sur les filaments épais
Comment se produit le mécanisme de glissement des filaments?
Les filaments fins sont tirés sur les filaments épais par les groupes de têtes de myosine, lesquels agrippent, tirent et relâchent les filaments fins de manière répétée. La réaction est permise par l’hydrolyse de l’ATP.
Le sarcomère se contracte quand les filaments fins glissent sur les filaments épais. Ainsi, la contraction des sarcomères raccourcit la myofibrille entière.
Chaque molécule d’actine porte un site de fixation pour?
La myosine
La molécule de myosine est composée de?
deux grosses chaînes lourdes polypeptidiques et de quatre chaînes légères plus petites
Quelle est fonction des deux sites de fixation sur la tête globulaire de la myosine?
deux sites de fixation, l’un pour l’actine et l’autre pour l’ATP
Quel est le site de fixation de l’ATP
une enzyme ATPase qui hydrolyse l’ATP fixée
Quelles sont les étapes du mécanisme de déplacement?
- Fixation du pont transversal sur un filament fin
- Déplacement du pont transversal, ce qui entraîne une tension dans le filament fin
- Détachement du pont transversal du filament fin
- Activation énergétique du pont transversal qui peut se fixer de nouveau sur un filament fin.
Par quoi le cycle des ponts transversaux est initié?
Par l’entrée de calcium dans le cytoplasme
Par quoi débute le cycle des ponts transversaux?
La fixation d’un pont transversal de myosine activé
Quel est le rôle de l’ATP dans le cycle des ponts transversaux?
- L’énergie libérée par son hydrolyse fournit l’énergie nécessaire au mouvement des ponts transversaux
- Sa fixation (sans hydrolyse) à la myosine rompt le lien formé entre l’actine et la myosine au cours du cycle, qui peut alors se répéter.
*L’ATP est importante dans la dissociation de l’actine et de la myosine. En l’absence d’ATP, la dissociation ne se fait plus, comme après le décès. Il y a diminution des concentrations d’ATP et apparition de la rigidité cadavérique.
Rôle de la troponine, de la tropomyosine et du calcium
Les molécules de tropomyosine recouvrent
partiellement le site de fixation de la myosine sur chaque molécule d’actine, empêchant la liaison des ponts transversaux à l’actine. La troponine maintient la tropomyosine dans cette position
Pour permette la liaison des ponts transversaux sur l’actine, il faut?
Retirer la tropomyosine de sa position de blocage
Comment retire-t-on la tropomyosine de sa position de blocage?
- Survient lorsque le calcium se lie sur les sites de fixations de la sous-unité de la troponine.
- Ainsi, la troponine libère sa prise inhibitrice sur la tropomyosine.
- La tropomyosine se déplace ensuite sur le site de liaison de la myosine sur chaque molécule d’actine.
Quel est l’effet de l’excitation membranaire sur la contraction du muscle squelettique?
L’activité électrique de la membrane plasmique n’intervient pas directement sur les protéines contractiles, mais augmente plutôt la concentration de calcium cytosolique, ce qui maintient l’activation de l’appareil contractile après l’activité électrique de la membrane
D’où provient le calcium?
La source de calcium provient du réticulum
sarcoplasmique de la fibre musculaire
Qu’est-ce que le réticulum sarcoplasmique?
- Il entoure chaque myofibrille
- Il possède des renflements, citernes terminales, connectées aux tubulures. Ces citernes stockent le calcium.
Qu’est-ce que les tubules T?
- Les tubules transverses, tubules T, sont en continuité avec le liquide extracellulaire.
- Les tubules T ont pour rôle de permettre la conduction des potentiels d’action.
Fonctionnement du réticulum sarcoplasmique et des tubules T
- Les tubules T sont au contact du réticulum sarcoplasmique, par des jonctions (pieds jonctionnels ou protéines de pontage).
- Le tubule T possède une protéine (canal calcique potentiel-dépendant) appelée récepteur à la dihydropyridine (DHP) dont le rôle est de capter le potentiel.
- Le réticulum sarcoplasmique possède, quant à lui, le récepteur à la ryanodine formant un canal calcique.
- Au cours du potentiel d’action d’un tubule T, il y a modification de la conformation du récepteur à la DHP ouvrant ainsi le canal au calcium.
- Le calcium, libéré dans le cytosol, active les cycles des ponts transversaux.
- La contraction persiste jusqu’au retrait du calcium du cytosol par les protéines Ca2+
-ATPases qui qui pompent le calcium vers les citernes du réticulum sarcoplasmique.
Fonction de l’ATP dans la contraction du muscle squelettique
- L’hydrolyse de l’ATP par la myosine active les ponts transversaux, ce qui procure l’énergie pour le développement de la force.
- La fixation de l’ATP sur la myosine dissocie les ponts transversaux liés à l’actine, les ponts pouvant alors répéter leur cycle d’activité.
- L’hydrolyse de l’ATP par la Ca2+-ATPase du réticulum sarcoplasmique fournit l’énergie pour le transport actif du Ca2+ dans le réticulum, ce qui abaisse sa concentration cytosolique achevant ainsi la contraction.
De quoi est constitué l’unité motrice?
Un motoneurone et du groupe de fibres musculaires qu’il innerve
Combien de fibres innerve un motoneurone?
de 10 (ex. muscles extra-oculaires) à 100 (muscles de la main) à plusieurs
milliers (ex. muscles fléchisseurs ou extenseurs de la jambe).
La force exercée sur un objet par un muscle en contraction est appelée?
Tension
La force exercée sur un muscle par un objet est appelée?
Charge
Vrai ou faux, pour que le muscle arrive à déplacer un objet, la charge doit être supérieure à la tension
Faux, la tension doit être supérieure à la charge
Qu’est-ce que la contraction isométrique?
Le muscle développe une tension, mais sa longueur ne change pas
Qu’est-ce que la contraction concentrique?
Le muscle développe une tension supérieure à la charge et sa longueur se rapetisse
Qu’est-ce que la contraction excentrique?
Le muscle développe une tension inférieure à la charge et sa longueur s’allonge.
Vrai ou faux, peu importe le type de contraction, les ponts transversaux passent respectivement les 4 étapes du cycle des ponts transversaux?
Vrai
Que se passe-t-il au niveau du muscle lors de la contraction isométrique?
Aucun raccourcissement des sarcomères. Si la contraction se maintient, les ponts transversaux se fixent sur la même molécule d’actine.
Que se passe-t-il au niveau du muscle lors de la contraction concentrique?
Raccourcissement des sarcomères
Que se passe-t-il au niveau du muscle lors de la contraction excentrique (avec étirement)?
Les ponts transversaux sont attirés vers l’arrière vers les lignes Z par la charge alors qu’ils demeurent fixés sur l’actine.
Comment appelle-t-on la contraction d’une fibre musculaire en réponse à un seul potentiel d’action?
Une secousse
Vrai ou faux, la secousse survient quelques
millisecondes après le potentiel d’action musculaire en raison des retards liés au couplage excitation-contraction
Vrai
Qu’est-ce que la durée de la contraction reflète?
le temps qu’il faut pour que la concentration de calcium dans la cellule musculaire retourne à l’état initial (niveau basal)
Par quoi est contrôlé la force exercée par un muscle?
par le recrutement (augmentation dans le nombre de fibres actives) et par la sommation (effet additionné de plusieurs secousses rapprochées dans le temps)
Quel est le mécanisme le plus important pour l’augmentation de la tension musculaire?
le recrutement de motoneurones additionnels
Vrai ou faux, la sommation s’applique aux fibres musculaires individuelles?
Vrai
Une succession rapide de potentiels d’action dans le motoneurone permet une contraction maximale et soutenue de la
fibre musculaire, appelée?
tétanos (contraction tétanique)
Si les potentiels d’action sont appliqués plus rapidement…
les secousses commencent à s’additionner
Relation tension-longueur
La quantité de tension qu’une fibre musculaire peut développer dépend de la longueur de la fibre. Cette relation tension-longueur reflète le degré de chevauchement entre les filaments épais et fins
Qu’est-ce que signifie L0
Longueur optimale → longueur à laquelle la fibre développe la tension active isométrique maximale
Qu’est-ce qui se passe si > 175% de L0?
Absence de chevauchement
entre les ponts transversaux et l’actine
Qu’est-ce qui se passe si < 60% de L0?
Plusieurs facteurs, notamment
les lignes Z entrent en collision avec les filaments épais (rigides) créant une résistance au mouvement
Pour une activité de courte durée et de haute intensité, cette fatigue peut dépendre d’au moins 3 facteurs
- Perturbation du potentiel d’action musculaire causée par une accumulation de potassium dans les tubules T.
- Accumulation d’acide lactique, ce qui réduit de pH du muscle, altérant ainsi la structure et la fonction des protéines.
- Inhibition des cycles de ponts croisés causée par une accumulation d’ADP et
Pi à l’intérieur de la fibre musculaire.
Quelle est la cause majeure de la fatigue pour un exercice de faible intensité et de longue durée?
la déplétion des substrats énergétiques
Quels sont les types de fibres musculaires suqelettique?
Fibres lentes oxydatives
Fibres rapides glycolytiques
Fibres rapides oxydatives
Quelles sont les caractéristiques des fibres lentes oxydatives?
- Myosine possédant une faible activité ATPase
- Présence de myoglobine pour faciliter le transport de l’oxygène du sang («muscle rouge»)
- Production d’un faible niveau de force, mais sur de longues périodes de temps.
Quelles sont les caractéristiques des fibres rapides glycolytiques?
- Myosine possédant une haute activité ATPase
- Pas de myoglobine («muscle blanc»)
- Production d’un grand niveau de force, mais sur de courtes périodes de temps.
Quelles sont les caractéristiques des fibres rapides oxydatives?
Propriétés intermédiaires
Quels sont les facteurs qui modifient les propriétés du muscle
La régularité à laquelle un muscle est utilisé, la durée ainsi que l’intensité de son activité
Qu’est-ce que l’atrophie de dénervation?
perte de masse musculaire suite à une diminution/perte de fonction des neurones
ou jonction neuromusculaires. (ex. compression nerveuse prolongée)
Qu’est-ce que l’atrophie de non-utilisation?
perte de masse musculaire en contexte de période prolongée d’immobilité. L’innervation est intacte. (ex. Immobilisation dans un plâtre)
Qu’est-ce que provoque l’exercice aérobie (faible intensité et durée prolongée)?
provoque une augmentation du nombre de
mitochondries dans les fibres recrutées ainsi que du nombre de capillaires autour de ces fibres aboutissant à une augmentation de l’endurance
Qu’est-ce que provoque l’exercice anaérobie (intensité élevée et courte durée)?
concerne les fibres à contraction rapide et induit une augmentation du diamètre des fibres, due à une activation de la cellule satellite et à une augmentation de la synthèse des filaments d’actine et de myosine et la formation de myofibrilles supplémentaires.
Par quoi sont causés les troubles neurogènes?
Des changements dans les corps cellulaires des motoneurones ou dans les axones.
* Caractéristiques cliniques : atrophie musculaire, fasciculations et
diminution du tonus musculaire.
Par quoi sont causés les myopathies?
Une dégénération du muscle, avec peu ou pas de changement dans les motoneurones.
* Caractéristiques cliniques : faiblesse musculaire, myotonie, myoglobinurie (myoglobine dans les urines) et augmentation des enzymes
sarcoplasmiques dans le plasma
Qu’est-ce que cause les maladies du motoneurone supérieur?
Des réflexes hyper actifs et de la spasticité
Quelles sont les pathologies de l’unité motrice?
Les troubles neurogènes
Les myopathies
Les maladies du motoneurone supérieur
Caractéristiques de la dystrophie musculaire de Duchenne (type de myopathie)
- Héréditaire, maladie liée au chromosome X.
- Affecte uniquement les hommes.
- Débute dans les membres inférieurs et progresse rapidement.
- Causée par une mutation dans le gène codant la dystrophine, composante critique du cytosquelette du muscle.
Caractéristique de la sclérose latérale amyotrophique SLA (pathologie du motoneurone)
- Dégénérescence des motoneurones supérieurs et inférieurs.
- Symptômes : atrophie musculaire, faiblesse, fasciculations (caractéristique d’une maladie du motoneurone inférieur) et hyperréflexie (caractéristique d’une maladie du motoneurone supérieur).
- La maladie est progressive et invariablement fatale puisqu’aucun traitement n’est efficace
Caractéristiques du muscle lisse
- La fibre musculaire lisse ne porte qu’un seul noyau.
- Elle conserve sa capacité de division durant toute la vie de l’individu.
- La division cellulaire peut être stimulée par des agents paracrines, souvent en réponse à une lésion tissulaire.
- Les cellules du muscle lisse contient des filaments fins et épais.
- Il y a absence de la protéine régulatrice troponine.
Vrai ou faux, l’actine et la myosine dans
le muscle lisse n’ont pas la structure hautement ordonnée des muscles
squelettiques et cardiaque?
Vrai, le muscle lisse ne présente
donc pas d’aspect strié.
Vrai ou faux, les contractions du muscle lisse ne requièrent pas de calcium et impliquent des mécanismes moléculaires différents de ceux impliqués dans la contraction du muscle squelettique ou cardiaque.
Faux, implique du calcium
Comment se produit l’activation des ponts transversaux dans le muscle lisse?
- Le calcium se fixe sur la calmoduline, une protéine fixant le calcium présente dans le cytoplasme de la plupart des cellules.
- Le complexe calcium-calmoduline se fixe sur une autre protéine du cytosol, la kinase de la chaîne légère de la myosine, ce qui active l’enzyme.
- La kinase de la chaîne légère de la myosine activée utilise alors un ATP pour phosphoryler les chaînes légères de la myosine dans la tête globulaire de la
myosine. - La phosphorylation de la myosine éloigne le pont transversal de l’ossature du filament épais, ce qui permet à sa fixation à l’actine.
- Les ponts transversaux suivent des cycles répétés de génération de la force, tant que les chaînes légères de la myosine sont phosphorylées.
