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Le Cœur de la Vie

Le Cœur de la Vie

Épanouissement personnel - Naturopathie - Couple - Cuisine - fonctionnement du corps humain -

Publié le par Rachel
Publié dans : #fonctions du corps humain
Le système musculaire: physiologie du muscle squelettique

Les myocytes squelettiques sont multi nucléés, de nombreux noyaux ovales se trouvent juste en dessous de la membrane plasmique, le sarcolemme dans les myocytes. Le sarcolemme se prolonge dans la cellule en y formant de long tuyaux appelés tubules T, ou tubule transverse, qui constituent des canaux de communication.

Les myofibrilles sont en fait des chaines de minuscules unités contractiles appelées sarcomères. Les sarcomères sont alignés bout à bout sur toute la longueur de myofibrilles. C’est la disposition de structures encore plus petites (myofilament) à l’intérieur des sarcomères qui donne aux myofibrilles l’aspect strié.

Dans chacun des sarcomères se trouvent deux types de myofilaments, structures filiformes constituées de protéines contractiles. Les myofilaments épais sont les plus gros et les moins nombreux. Ils sont composés de myosine et d’ATPase, une enzyme qui dissocie l’ATP pour produire l’énergie pour la contraction musculaire. Les myofilaments minces sont plus petits mais deux fois plus nombreux que les myofilaments épais. Ils sont composés d’une protéine contractile, l’actine et de quelques protéines régulatrices qui participent à la liaison ou à la non-liaison de la myosine à l’actine.

 

Quelques définitions 

Endomysium : fine gaine de tissu conjonctif qui enveloppe chaque fibre musculaire

Périmiysium : cellule musculaire formant un faisceau entouré par une gaine plus épaisse de tissu conjonctif

Fascia : couche de tissu conjonctif qui recouvre et sépare les muscles en loges musculaire

Tendon : Bande de tissu conjonctif dense qui fixe le muscle squelettique à l’os

Aponévrose : feuillet de tissu fibreux ou de membraneux reliant un muscle squelettique à un os

Sarcolemme : membrane plasmique d’un myocyte

Myoglobine : protéine spécifique de la cellule musculaire qui se lie à l’O2. Elle constitue un réservoir d’O2 pour la production d’énergie

Myofibrille : éléments contractiles présent dans le cytoplasme de la cellule musculaire

Tubule transverses : prolongement du sarcolemme à l’intérieur du myocyte formant de longs tuyaux qui constitue des canaux de communication

Sarcomère : unité fonctionnelle du muscle

Myofilament : filament qui compose la myofibrille ; deux types : actine et la myosine

Actine : protéine contractile du muscle, constituant les myofilaments minces

Myosine : Une des principales protéines contractiles constituant les myofilaments épais qui se trouvent dans le muscle

Réticulum endoplasmique : emmagasine le calcium et le libère pour provoquer la contraction musculaire

Synapse : jonction fonctionnel entre deux neurones

Neurotransmetteur : substance chimique libérée par les neurones et qui en se liant aux récepteurs des neurones ou des cellules effectrices stimule ou inhibe ces cellule

 

La contraction musculaire nécessite :

- un courant électrique

- calcium

- ATP

 

Etapes de la contraction musculaire 

Pour se contracter, les cellules des muscles squelettiques doivent être stimulées par des influx nerveux.

Neurone moteur : neurone qui transmet les influx nerveux du SNC jusqu’à sa destination

Plaque motrice : un neurone et tous les myocytes squelettique que celui-ci stimule

Axone : prolongement d’un neurone

Terminaison axonale : ramification d’un axone au niveau d’une fibre musculaire

Acétylcholine (ACh) : neurotransmetteur qui stimule les cellules squelettique

Jonction neuromusculaire : région où un neurone moteur entre en contact avec une fibre musculaire squelettique

Fente synaptique : espace rempli de liquide au niveau de la synapse entre deux neurones

Potentiel d’action : Phénomène qui se produit lorsqu’un stimulus d’intensité suffisante est appliqué à un neurone ou à une cellule musculaire, ce qui permet aux ions sodium de pénétrer dans la cellule et d’inverser la polarité

- un neurone moteur transmet un influx nerveux jusqu’au niveau de la plaque motrice

- lorsqu’un influx nerveux parvient aux terminaisons axonales, l’acétylcholine (ACh) est libérée.

- elle se diffuse à travers la fente synaptique et se lie à des protéines précises du sarcolemme qui jouent un rôle de récepteur de l’ACh.

- entrée d’ions sodium (Na)

- modification du potentiel de membrane, le courant électrique se propage et entraine la libération de calcium par le réticulum sarcoplasmique

- le calcium se fixe sur une protéine spécifique, ce qui libère les sites de liaison de la myosine sur les molécules de d’actine

- les têtes de myosine viennent occuper leurs sites de fixation alors que l’ATP présent au niveau de ces têtes est scindée

- pivotement de la tête de myosine par l’énergie fourni par l’hydrolyse de la molécule d’ATP en ADP+P (libération de l’énergie contenue dans la liaison). Ce pivotement des têtes provoque le glissement des filaments fins

- de nouvelles molécules d’ATP viennent se fixer aux têtes de myosines entraînant leur détachement

- le calcium retourne dans le réticulum sarcoplasmique

Ce cycle se répète tant que l’influx nerveux est présent et qu’il y a du calcium et de l’ATP en suffisance.

En résumé : l’excitation du nerf moteur déclenche la libération d’acétylcholine, laquelle déclenche, par l’intermédiaire de la dépolarisation du sarcolemme, la libération des ions calcium et la contraction de la fibre.

 

Les 5 fonctions du muscle :

- le mouvement

- le maintien de la posture

- la stabilité des articulations

- la régulation du volume des organes

- la génération de chaleur

 

Les 5 propriétés du muscle :

- l’excitabilité

- la contraction

- l’extension

- l’extensibilité

- l’élasticité

- la tonocité

 

Les 6 mécanismes de contraction du muscle :

- phénomène thermique % de l’ATP utilisé par les muscles

- phénomène chimique

- phénomène mécanique

- phénomène électrique

- phénomène hormonal

- phénomène nerveux

 

La production d’énergie pour la contraction musculaire

Le muscle est un transformateur d’énergie chimique en énergie mécanique et en énergie thermique.

L’ATP est la seule source d’énergie chimique directement utilisable pour la contraction musculaire.

L’ATP est nécessaire :

- au déplacement de la tête de myosine

- au fonctionnement des pompes à calcium du réticulum sarcoplasmique

- au rétablissement du potentiel de membrane sarcoplasmique

 

Les 3 voies énergétiques du métabolisme du muscle :

- la créatine phosphate : Molécule de haute énergie particulière présente dans les fibres musculaires qui permettent la formation d’ATP dans la cellule musculaire.

  • Source :CP + ARP  <-> C + ATP.
  • produit 1 molécule d’ATP par molécule de créatine.
  • lorsque l’activité nécessite une puissance instantanée et de courte durée.
  • durée de la réserve : 15s.

 

- la respiration cellulaire aérobie : la respiration cellulaire fournie 95% de l’ATP produit dans la mitochondrie et utilise de l’oxygène.

  • Source : glucose, acide pyruvique, acide gras provenant du tissu adipeux, acide aminé provenant du catabolisme protéique
  • 36 ATP par molécule de glucose
  • au repos et en cour d’activité légère ou modérée, d’endurance
  • durée de réserve : plusieurs heures.

 

- la glycolyse anaérobie et la production d’acide lactique : production d’ATP plus rapide que par la voie aérobie 

  • Source : glucose
  • 2 ATP molécules de glucose
  • lorsque l’activité musculaire est intense et longue  ou lorsque l’apport d’oxygène et de glucose est insuffisant, l’acide pyruvique provenant de la glycolyse est transformé en acide lactique.
  • Durée de la réserve : 30 à 60 s.

 

La fatigue musculaire et la dette d’oxygène

La fatigue musculaire vient de la dette d’oxygène produite au cours de l’activité musculaire prolongée. La force et le temps du travail du muscle dépendent de son apport sanguin. Lorsqu’un muscle manque d’oxygène, l’acide lactique s’accumule par la voie anaérobie. L’acidité croissante et l’épuisement de l’ATP font que le muscle fatigue et répond moins bien.

Pendant le repos qui suis l’effort intense, la recharge en oxygène par la respiration est importante pour que le muscle se décharge de l’acide lactique et reconstitue ses réserves d’ATP.

 

En résumé, après l’exercice, pour que la cellule musculaire revienne à la normale, il faut reformer :

- de l’ATP

- de la créatine phosphate

- du glycogène

Recharger en :

- myoglobine

- oxygène

Eliminer :

- l’acide lactique

 

Les types de contractions musculaires

La contraction isotonique

Lors de la contraction isotonique, la tension musculaire est inférieure à la charge.

Le muscle déplace l’objet.

La longueur du muscle varie mais la tension reste constante.

Les filaments d’actine glissent le long de la myosine.

 

La contraction isométrique 

La tension est supérieure ou égale à la charge.

Le muscle ne se raccourcit pas, il maintient l’objet dans une position fixe ou tente de le déplacer sans y parvenir.

Le muscle garde sa longueur initiale mais la tension développée change.

Les filaments d’actine ne glissent pas le long de la myosine.

 

Les effets de l’exercice physique sur les muscles 

La somme de travail exercée par un muscle engendre des modifications sur le muscle lui-même.

Les exercices aérobiques ou d’endurance : augmentent la force, la souplesse et l’endurance des muscles par l’augmentation d’apport sanguin et à l’augmentation du nombre de mitochondries dans les myocytes qui apportent plus d’oxygène. Il favorise le métabolisme général, la digestion et l’élimination, la coordination neuromusculaire et renforce le squelette. Le cœur grossi, ce qui lui permet d’expulser une plus grande quantité de sang, les parois des vaisseaux sanguins se débarrassent de leurs dépôts de graisses et les échanges gazeux dans les poumons deviennent plus effilassent.

 

Définition de quelques muscles 

Muscle long : le corps charnu, il se termine à chaque extrémité par un u plusieurs tendons

Muscle plat : ne présente pas de tendon

Muscle court : corps du muscle très court et ne présente pas de tendon

Tendon : bande de tissu conjonctif dense qui fixe le muscle squelettique à un os

Muscle agoniste : celui qui produit l’action

Muscle antagoniste : celui qui produit l’action contraire au mouvement développé

Muscle fixateur : celui qui permet de maintenir une structure

Source: Cours ISUPNAT et "Biologie humaine" de Elaine N Marieb

 

 

 

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Qui suis-je ?

© Photo Jean-Noël Martin www.jnphotoparis.book.fr"Bien dans ma tête, bien dans mon corps, bien dans mon cœur ! " est ma devise.

 

Je vous propose de devenir créateur de votre vie !

 

Je m'appelle Rachel Durant et j'ai 47 ans.

 

Je suis thérapeute holistique, diplômée en Relation d'Aide à l'École "Ecoute Ton Corps" de Lise BOURBEAU et étudiante en naturopathie à ISUPNAT.

 

Je consulte aussi par téléphone et par Skype alors n'hésitez pas à me contacter !

 

 

 

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