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1 Chapitre 5. 2 I ) Propriétés biologiques II) Phénomènes biologiques III) Description du muscle IV) Sources dénergies.

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1 1 Chapitre 5

2 2 I ) Propriétés biologiques II) Phénomènes biologiques III) Description du muscle IV) Sources dénergies

3 I ) Propriétés biologiques A. Lexcitabilité B. La contractilité C. Lélasticité D. La tonicité

4 4 I ) Propriétés biologiques A. Lexcitabilité

5 5 Lexcitabilité : propriété que possède le muscle de répondre à un stimulus Contraction par excitation mécanique, chimique, thermique, électrique (excitant idéal). Le muscle est excité par un nerf venant dun courant électrique (influx nerveux) qui règle lintensité et la durée de la contraction. Chronaxie: rapport entre intensité liminaire(seuil dexcitation minimum) et durée dexcitation. muscle à chronaxie basse: muscle rapide muscle à chronaxie haute: muscle lent La puissance dun muscle reste toujours la même quelque soit lintensité. Loi du tout ou rien: le muscle se contracte ou non.

6 6 I ) Propriétés biologiques A. Lexcitabilité B. La contractilité

7 7 La contractilité : faculté que possède le muscle de se raccourcir, donc de rapprocher ses extrémités et de déplacer les éléments de la structure. Les différentes phases de la contractilité : 1. Phase de latence : temps qui sécoule entre lévolution de la stimulation nerveuse et le début de la contraction musculaire. 2.Phase de contraction: raccourcissement du muscle 3.Phase rétractaire: le muscle ne répond pas, récupération du muscle

8 8 I ) Propriétés biologiques A. Lexcitabilité B. La contractilité C. Lélasticité

9 9 Lélasticité : propriété que possède le muscle de se laisser allonger par traction et de revenir à sa position première. Lélasticité joue le rôle damortisseur ( par ex lors dun allongement particulier), supprimant les chocs, évitant les accidents, améliorant le rendement (élasticité parfaite). Pour un meilleur rendement musculaire il faut que le muscle soit chaud il permet ainsi la fusion de secousses musculaires.

10 10 I ) Propriétés biologiques A. Lexcitabilité B. La contractilité C. Lélasticité D. La tonicité

11 11 La tonicité : propriété de maintien, en dehors de tout mouvement, dun état de tension. Tonus musculaire: état de légère contraction permanente involontaire La tonicité dépend des connexions nerveuses.En labsence de ces connexions ou de mauvais fonctionnement de celles-ci le muscle peut perdre son tonus, il devient ainsi mou et ne peut plus se contracter, ce phénomène engendre la paralysie.

12 12 II) Phénomènes biologiques

13 13 II) Phénomènes biologiques A. Phénomènes thermiques

14 14 A. Phénomènes thermiques Tout muscle qui se contracte produit de la chaleur. 80 % du muscle est utilisé pour produire de la chaleur. Elle est utilisée pour le maintien de la température corporelle. Lors dactivités physiques intenses, une élévation dangereuse de la température se produit. Il y a alors évacuation de lexcédent par sudation ( afflux de sang vers la peau). Le frisson est un mécanisme de réchauffement.

15 15 II) Phénomènes biologiques A. Phénomènes thermiques B. Phénomènes électriques

16 16 B. Phénomènes électriques Différence de potentiel entre la surface du muscle (chargé + ) et lintérieur du muscle ( chargé - ) Cette différence de potentiel diminue et peut même sinverser lors dun effort ( dépolarisation qui se fait le long des nerfs).

17 17 II) Phénomènes biologiques A. Phénomènes thermiques B. Phénomènes électriques C. Phénomènes hormonaux

18 18 C. Phénomènes hormonaux Libération au niveau de la plaque motrice ( jonction entre le nerf et le muscle ) dune hormone qui est en fait un médiateur chimique : Lacétylcholine.

19 19 II) Phénomènes biologiques A. Phénomènes thermiques B. Phénomènes électriques C. Phénomènes hormonaux D. Phénomènes mécaniques

20 20 D. Phénomènes mécaniques Lorsque le muscle se contracte il effectue un travail.Ce travail est enregistrable grâce à un ergographe ou ergomètre. Contraction isotonique: raccourcissement du muscle, il sagit dun travail dynamique. Contraction isométrique: il ny a pas de variation de longueur, il sagit dun travail statique.

21 21 II) Phénomènes biologiques A. Phénomènes thermiques B. Phénomènes électriques C. Phénomènes hormonaux D. Phénomènes mécaniques E. Phénomènes chimiques

22 22 E. Phénomènes chimiques Une contraction musculaire entraîne une dépense énergétique. Lors dimportantes dépenses énergétiques le muscle utilise de l oxygène mais aussi des éléments de stockage tels que le glycogène et plus rarement les lipides et acides gras. Apparition dacide lactique( déchet du glycogène ) par les oxydations. Lénergie chimique est fournie par la dégradation dATP (adénosine triphosphate). Lhydrolyse se fait à partir des composés phosphorés ATP- ADP.

23 23 III) Description du muscle

24 24 III) Description du muscle A. Les différents types de muscle

25 25 Il existe en fait 3 sortes de muscles : Les muscles lisses, involontaires ( ex: le biceps) Ils obéissent à la volonté, et peuvent répondre de façon réflexe à une stimulation. Contractions: lentes (fibres rouges) ou rapides (fibres blanches). Les muscles striés, volontaires( ex: parois de l'intestin )Ici laction n'est pas liée à la volonté. Contractions:lentes, mais peuvent être soutenues pendant longtemps (lors de leffort) Le muscle cardiaque au fonctionnement très particulier A Les différents types de muscle

26 26 3 types 1.Tissu musculaire squelettique 2.Tissu musculaire cardiaque 3.Tissu musculaire lisse

27 27 SquelettiqueCardiaqueLisse Où ? Recouvre le squelette osseux CœurDans les parois des organes viscéraux (estomac, vessie) et les organes des voies respiratoires Strié ? Oui Non Volontaire ou involontaire ? VolontaireInvolontaire Contraction … Couleur Peut se contracter rapidement mais se fatiguent facilement rouge Se contracte à un rythme relativement constant rouge Contractions lentes et continues (se fatigue pas) blanc

28 28 III) Description du muscle A.Les différents types de muscle B.Niveaux dorganisation du muscle

29 29 Du muscle (organe) Au faisceau (groupe de cellules) À la fibre musculaire (cellule) À la myofibrille (organite) Au sarcomère (section dorganite) Au myofilament (molécule protéique) B.Niveaux dorganisation du muscle

30 30 III) Description du muscle A.Les différents types de muscle B.Niveaux dorganisation du muscle 1. Les myofibrilles

31 31 1. Les myofibrilles

32 32 Strie A : filaments épais de myosine + des parties des filaments fins dactine Strie I : uniquement des filaments fins Strie H : uniquement des filaments épais Strie M : molécules protéiques reliant les filaments épais adjacents

33 33 III) Description du muscle A.Les différents types de muscle B.Niveaux dorganisation du muscle 1. Les myofibrilles 2. Le sarcomère

34 34 2. Le sarcomère Le sarcomère est la plus petite unité fonctionnelle de la myofibrille. longueur de 1.5 à 2 m. Constitué par l'assemblage des microfilaments d'actine et de myosine.

35 35 III) Description du muscle A.Les différents types de muscle B.Niveaux dorganisation du muscle 1. Les myofibrilles 2. Le sarcomère 3. Le myofilament

36 36 3. Le myofilament Filament épais = myosine Filament mince = actine

37 37 III) Description du muscle A.Les différents types de muscle B.Niveaux dorganisation du muscle 1. Les myofibrilles 2. Le sarcomère 3. Le myofilament 4. Théorie sur la contraction musculaire

38 38 4. La théorie de la contraction par glissement des filaments Durant la contraction, les filaments minces glissent sur les filaments épais de sorte que lactine et la myosine se chevauchent davantage. Hugh Huxley 1954

39 39 IV) Sources dénergies

40 40 IV) Sources dénergies Tous les mouvements sont produits par contraction des muscles, il y a par conséquent production dénergie et production de force musculaire. Lénergie est donc laptitude dun corps à fournir du travail. Le muscle devient un convertisseur dénergie: ÉNERGIE CHIMIQUE ( ATP ) MUSCLE ÉNERGIE MÉCANIQUE

41 41 Voie de la créatine phosphate Par interaction de lADP avec la créatine phosphate. ( phosphocréatine ) Créatine + ADP ATP + Créatine Voie aérobique : phosphorylation oxydative Se produit dans les mitochondries – Nécessite la présence doxygène Glucose + O 2 CO 2 + H 2 O +ATP Voie anaérobique : glycolyse anaérobique À partir du glycogène emmagasiné – Produit de lacide lactique comme déchet ( cycle de Krebs) Une fois lATP hydrolysé en ADP, sa régénération se fait en une fraction de seconde suivant trois voies:

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