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Révision La contraction musculaire Document élaboré par Néjib chebbi, inspecteur principal & Abdelmajid Bedoui professeur principal hors classe.

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1 Révision La contraction musculaire Document élaboré par Néjib chebbi, inspecteur principal & Abdelmajid Bedoui professeur principal hors classe

2 Plan de lexposé 1. Problème scientifique 2. La plaque motrice,ultra structure et fonctionnement 3. La fibre musculaire 4. Origine de lénergie musculaire 5. De lénergie électrique à lénergie mécanique 6. Évaluation

3 1- Problème scientifique Comment le message nerveux Provoque t – il la contraction dun muscle squelettique?

4 2- La plaque motrice 1/4

5 2- La plaque motrice 2/4 : ultra structure Ouverture des CCD Fixation du neurotransmetteur sur les sites spécifique CCD à Na+ CVD à Na+ et K+ Lappareil sous neural Récepteurs spécifiques au neurotransmetteur Post synaptique Fibre musculaire Élément musculaire Pénétration de Ca++ Exocytose du neurotransmetteur Arrivée du PA CVD à Ca++ Vésicules synaptiques Neurotransmetteur ex: acétylcholine Pré synaptique Bouton synaptique Élément nerveux Conséquences Condition de mise en activité Protéines canaux Localisation de ces molécules Molécules interve- nant dans la transmission Orientation Nom Nature des composants Fente synaptique

6 2- La plaque motrice 3/4 : simulation du fonctionnement

7 2- La plaque motrice 4/4 : f onctionnement Ouverture des CVD Ca++ Pénétration des ions Ca++ dans le bouton synaptique Arrivée du PA au bouton synaptique Dépolarisation de la memb post syn Hydrolyse du neuro transmetteur par une enzyme spécifique Propagation du PA le long de la memb de la fibre musculaire Stimulation des vésicules synaptiques et exocytose du neuro-transmetteur Le neuro transmetteur Traverse la fente synaptique et se fixe sur les récepteurs spécifiques de la memb post synaptique Ouverture des canaux chimiodépendants à Na+ Si la dép atteint le seuil les CVD à Na+ souvrent, naissance dun PA

8 3 - La fibre musculaire 1/7 : structure

9 3- La fibre musculaire 2/7 : ultra structure Noyaux nombreux et périphériques Myofibrilles Citernes du réticulum Nombreuses mitochondries Sarcoplasme Présente des tubules transverses Sarcolemme Particularités Organites

10 3- La fibre musculaire 3/7 : de la myofibrille au sarcomère

11 3- La fibre musculaire 4/7 : ultra structure de la myofibrille strie Z Bande H Zones particulières Filaments fins dactine Filaments épais de myosine Molécules constitutives Disques clairs Disques sombres Éléments constitutifs

12 3- La fibre musculaire 5/7 : le sarcomère, unité fonctionnelle

13 3-La fibre musculaire 6/7 : le sarcomère, unité fonctionnelle La longueur des filaments dactine et des filaments de myosine La longueur des disques sombres Éléments constants en cas de contraction Contraction du sarcomère = glissement de lactine par rapport à la myosine Déduction Rétrécissement de la bande H Rétrécissement des ½ disques claires Raccourcissement du sarcomère Changements en cas de contraction Contractile Propriété fondamentale ½ disque claire + disque sombre + ½ disque claire Structure

14 3-La fibre musculaire 7/7 : Schéma dune portion de fibre daprès M.E

15 4- Origine de lénergie musculaire 1/2 Glycolyse anaérobie Chaleur retardée Glycolyse aérobie Glycogène +P i glucose P 2 ac pyr + 2 ATP utilisation de lac pyr Glycolyse Voies lentes de régénération de lATP Chaleur initiale de relâchement Chaleur initiale de contraction Chaleur accompagnant la réaction Réaction anaérobie Dépendance de l O 2 ADP +ACP ATP + créatine + Chaleur ADP + ADP ATP + AMP ATP + H 2 O ADP + P + E Équation Phosphorylation de lADP Par une molécule dACP Par une autre molécule dADP Hydrolyse de lATP Nature de la réaction Voies rapides de régénération de lATP Source immédiate Importance de la source dans la contraction Sources secondaires Source principale myokinase myosine ATPase

16 4- Origine de lénergie musculaire, la glycolyse 2/2 Fatigue musculaire Influences sur le muscle Acide lactique + peu d ATP CO 2 + H 2 O + beaucoup d ATP Produits finaux Travail intenseTravail peu intense Conditions MIC pauvre en O 2 MIC riche en O 2 État doxygénation cellulaire FermentationRespiration ( oxydation de S) Nature de la réaction CytoplasmeMitochondrie Lieu Ac pyruvique Substrat ( S ) Glycolyse anaérobieGlycolyse aérobie Poursuite des contractions Types

17 5- De lénergie électrique à lénergie mécanique 1/2

18 5- De lénergie électrique à lénergie mécanique 2/2 Propagation du PA le long du sarcolemme Pénétration du PA dans les tubules transverses Dépolarisation de la mb des citernes du réticulum et libération du Ca++ dans le sarcoplasme Le Ca++ démasque les sites de lactine où sattachent les têtes de myosine Le Ca++ permet la fixation du complexe ATP- myosine sur lactine Activation de la propriété ATPasique de la myosine Hydrolyse de lATP et production dénergie de contraction Pivotement des têtes de myosine Glissement des filament dactine par rapport à la myosine Raccourcissement des sarcomères: Contraction musculaire Fixation dune nouvelle molécule dATP sur la tête de myosine Séparation de la myosine de lactine Les sites de fixation de la myosine se masquent Réabsorption du Ca++ par les citernes du réticulum (le phénomène est actif) Le muscle se relâche : Phénomène passif

19 6- Évaluation 1/3 : Un sarcomère est une portion de la myofibrille limitée par deux stries Z qui traversent les myofilaments de myosine 4 formée uniquement de myofilaments fins dactine 3 X Formée par un demi disque clair + un disque sombre + un demi disque clair 2 formée par un demi disque sombre + un disque clair + un demi disque sombre 1

20 6- Évaluation 2/3 : La contraction dune fibre musculaire est due Xau glissement de lactine par rapport à la myosine 4 Xau raccourcissement des sarcomère 3 au raccourcissement des filaments de myosine 2 au raccourcissement des filaments dactine 1

21 6- Évaluation : 3/3 Lénergie immédiate de la contraction musculaire provient de la réaction : ADP +ACP (acide créatine phosphate ) 4 Xde lhydrolyse de lATP 3 de la glycolyse aérobie ou anaérobie 2 de lhydrolyse du glucose sanguin 1


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