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7.3 : Contraction musculaire et locomotion - Biologie

7.3 : Contraction musculaire et locomotion - Biologie


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Compétences à développer

  • Classer les différents types de tissus musculaires
  • Expliquer le rôle des muscles dans la locomotion

Les cellules musculaires sont spécialisées dans la contraction. Les muscles permettent des mouvements tels que la marche, et ils facilitent également les processus corporels tels que la respiration et la digestion. Le corps contient trois types de tissus musculaires : le muscle squelettique, le muscle cardiaque et le muscle lisse (Figure (PageIndex{1})).

Le tissu musculaire squelettique forme les muscles squelettiques, qui s'attachent aux os ou à la peau et contrôlent la locomotion et tout mouvement pouvant être contrôlé consciemment. Parce qu'il peut être contrôlé par la pensée, le muscle squelettique est également appelé muscle volontaire. Les muscles squelettiques sont longs et d'apparence cylindrique; lorsqu'il est observé au microscope, le tissu musculaire squelettique a un aspect rayé ou strié. Les stries sont causées par l'arrangement régulier de protéines contractiles (actine et myosine). L'actine est une protéine contractile globulaire qui interagit avec la myosine pour la contraction musculaire. Le muscle squelettique a également plusieurs noyaux présents dans une seule cellule.

Le tissu musculaire lisse se trouve dans les parois des organes creux tels que les intestins, l'estomac et la vessie, et autour des passages tels que les voies respiratoires et les vaisseaux sanguins. Le muscle lisse n'a pas de stries, n'est pas sous contrôle volontaire, n'a qu'un seul noyau par cellule, est effilé aux deux extrémités et est appelé muscle involontaire.

Le tissu musculaire cardiaque ne se trouve que dans le cœur, et les contractions cardiaques pompent le sang dans tout le corps et maintiennent la pression artérielle. Comme le muscle squelettique, le muscle cardiaque est strié, mais contrairement au muscle squelettique, le muscle cardiaque ne peut pas être contrôlé consciemment et est appelé muscle involontaire. Il a un noyau par cellule, est ramifié et se distingue par la présence de disques intercalés.

Structure des fibres musculaires squelettiques

Chaque fibre musculaire squelettique est une cellule musculaire squelettique. Ces cellules sont incroyablement grandes, avec des diamètres allant jusqu'à 100 µm et des longueurs allant jusqu'à 30 cm. La membrane plasmique d'une fibre musculaire squelettique est appelée sarcolemme. Le sarcolemme est le siège de la conduction du potentiel d'action, qui déclenche la contraction musculaire. Dans chaque fibre musculaire se trouvent des myofibrilles, de longues structures cylindriques parallèles à la fibre musculaire. Les myofibrilles s'étendent sur toute la longueur de la fibre musculaire et, comme elles ne mesurent qu'environ 1,2 µm de diamètre, des centaines, voire des milliers, peuvent être trouvées à l'intérieur d'une fibre musculaire. Ils s'attachent au sarcolemme à leurs extrémités, de sorte qu'à mesure que les myofibrilles se raccourcissent, la cellule musculaire entière se contracte (Figure (PageIndex{2})).

L'aspect strié du tissu musculaire squelettique est le résultat de bandes répétées des protéines actine et myosine qui sont présentes le long des myofibrilles. Les bandes sombres A et les bandes claires I se répètent le long des myofibrilles, et l'alignement des myofibrilles dans la cellule fait apparaître la cellule entière striée ou en bandes.

Chaque bande I a une ligne dense qui traverse verticalement le milieu, appelée disque Z ou ligne Z. Les disques Z marquent la frontière d'unités appelées sarcomères, qui sont les unités fonctionnelles du muscle squelettique. Un sarcomère est l'espace entre deux disques Z consécutifs et contient une bande A entière et deux moitiés d'une bande I, une de chaque côté de la bande A. Une myofibrille est composée de nombreux sarcomères qui s'étendent sur toute sa longueur, et à mesure que les sarcomères se contractent individuellement, les myofibrilles et les cellules musculaires se raccourcissent (Figure (PageIndex{3})).

Les myofibrilles sont composées de structures plus petites appelées myofilaments. Il existe deux principaux types de filaments : les filaments épais et les filaments fins ; chacun a des compositions et des emplacements différents. Les filaments épais se produisent uniquement dans la bande A d'une myofibrille. De fins filaments se fixent à une protéine du disque Z appelée alpha-actinine et se produisent sur toute la longueur de la bande I et partiellement dans la bande A. La région où les filaments épais et minces se chevauchent a un aspect dense, car il y a peu d'espace entre les filaments. Les filaments fins ne s'étendent pas jusqu'aux bandes A, laissant une région centrale de la bande A qui ne contient que des filaments épais. Cette région centrale de la bande A semble légèrement plus claire que le reste de la bande A et s'appelle la zone H. Le milieu de la zone H a une ligne verticale appelée ligne M, au niveau de laquelle les protéines accessoires maintiennent ensemble des filaments épais. Le disque Z et la ligne M maintiennent les myofilaments en place pour maintenir l'arrangement structurel et la stratification de la myofibrille. Les myofibrilles sont reliées les unes aux autres par des filaments intermédiaires, ou desmines, qui se fixent au disque Z.

Les filaments épais et minces sont eux-mêmes composés de protéines. Les filaments épais sont composés de la protéine myosine. La queue d'une molécule de myosine se connecte à d'autres molécules de myosine pour former la région centrale d'un filament épais près de la ligne M, tandis que les têtes s'alignent de chaque côté du filament épais où les filaments minces se chevauchent. Le composant principal des filaments fins est la protéine actine. Deux autres composants du filament mince sont la tropomyosine et la troponine. L'actine a des sites de liaison pour la fixation de la myosine. Des brins de tropomyosine bloquent les sites de liaison et empêchent les interactions actine-myosine lorsque les muscles sont au repos. La troponine est constituée de trois sous-unités globulaires. Une sous-unité se lie à la tropomyosine, une sous-unité se lie à l'actine et une sous-unité se lie à Ca2+ ions.

Lien vers l'apprentissage

Visionnez cette animation montrant l'organisation des fibres musculaires.

Modèle de contraction à filament coulissant

Pour qu'une cellule musculaire se contracte, le sarcomère doit se raccourcir. Cependant, les filaments épais et minces - les composants des sarcomères - ne se raccourcissent pas. Au lieu de cela, ils glissent les uns sur les autres, provoquant le raccourcissement du sarcomère tandis que les filaments restent de la même longueur. La théorie du filament glissant de la contraction musculaire a été développée pour s'adapter aux différences observées dans les bandes nommées sur le sarcomère à différents degrés de contraction et de relaxation musculaire. Le mécanisme de contraction est la liaison de la myosine à l'actine, formant des ponts transversaux qui génèrent le mouvement des filaments (Figure (PageIndex{4})).

Lorsqu'un sarcomère se raccourcit, certaines régions se raccourcissent alors que d'autres restent de la même longueur. Un sarcomère est défini comme la distance entre deux disques Z consécutifs ou lignes Z ; lorsqu'un muscle se contracte, la distance entre les disques Z est réduite. La zone H, la région centrale de la zone A, ne contient que des filaments épais et se raccourcit lors de la contraction. La bande I ne contient que des filaments fins et se raccourcit également. La bande A ne se raccourcit pas - elle reste de la même longueur - mais les bandes A de différents sarcomères se rapprochent pendant la contraction, finissant par disparaître. Les filaments fins sont tirés par les filaments épais vers le centre du sarcomère jusqu'à ce que les disques Z s'approchent des filaments épais. La zone de chevauchement, dans laquelle les filaments fins et les filaments épais occupent la même surface, augmente à mesure que les filaments fins se déplacent vers l'intérieur.

ATP et contraction musculaire

Le mouvement de raccourcissement musculaire se produit lorsque les têtes de myosine se lient à l'actine et tirent l'actine vers l'intérieur. Cette action nécessite de l'énergie, qui est fournie par l'ATP. La myosine se lie à l'actine au niveau d'un site de liaison sur la protéine d'actine globulaire. La myosine possède un autre site de liaison pour l'ATP au niveau duquel l'activité enzymatique hydrolyse l'ATP en ADP, libérant une molécule de phosphate inorganique et de l'énergie.

La liaison à l'ATP provoque la libération d'actine par la myosine, permettant à l'actine et à la myosine de se détacher l'une de l'autre. Après cela, l'ATP nouvellement lié est converti en ADP et en phosphate inorganique, Pje. L'enzyme au site de liaison sur la myosine est appelée ATPase. L'énergie libérée lors de l'hydrolyse de l'ATP modifie l'angle de la tête de myosine dans une position « armée ». La tête de myosine est alors en position de mouvement supplémentaire, possédant de l'énergie potentielle, mais ADP et Pje sont toujours attachés. Si les sites de liaison de l'actine sont couverts et indisponibles, la myosine restera dans la configuration à haute énergie avec l'ATP hydrolysée, mais toujours attachée.

Si les sites de liaison à l'actine sont découverts, un pont croisé se formera ; c'est-à-dire que la tête de myosine couvre la distance entre les molécules d'actine et de myosine. Pje est ensuite libéré, permettant à la myosine de dépenser l'énergie stockée en tant que changement de conformation. La tête de myosine se déplace vers la ligne M, entraînant l'actine avec elle. Lorsque l'actine est tirée, les filaments se déplacent d'environ 10 nm vers la ligne M. Ce mouvement est appelé le coup de force, car c'est l'étape à laquelle la force est produite. Lorsque l'actine est attirée vers la ligne M, le sarcomère se raccourcit et le muscle se contracte.

Lorsque la tête de myosine est « armée », elle contient de l'énergie et se trouve dans une configuration à haute énergie. Cette énergie est dépensée au fur et à mesure que la tête de myosine se déplace pendant le coup de puissance ; à la fin de la course de puissance, la tête de myosine est dans une position de basse énergie. Après le coup de puissance, l'ADP est libéré ; cependant, le pont croisé formé est toujours en place et l'actine et la myosine sont liées ensemble. L'ATP peut alors se fixer à la myosine, ce qui permet au cycle de pont croisé de recommencer et une contraction musculaire supplémentaire peut se produire (Figure (PageIndex{5})).

Lien vers l'apprentissage

Regardez cette vidéo expliquant comment une contraction musculaire est signalée.

Connexion artistique

Laquelle des affirmations suivantes concernant la contraction musculaire est vraie ?

  1. Le coup de puissance se produit lorsque l'ATP est hydrolysé en ADP et en phosphate.
  2. Le coup de puissance se produit lorsque l'ADP et le phosphate se dissocient de la tête de myosine.
  3. Le coup de puissance se produit lorsque l'ADP et le phosphate se dissocient du site actif de l'actine.
  4. Le coup de puissance se produit lorsque le Ca2+ se lie à la tête de calcium.

Lien vers l'apprentissage

Regardez cette animation de la contraction musculaire du pont croisé.

Protéines régulatrices

Lorsqu'un muscle est au repos, l'actine et la myosine sont séparées. Pour empêcher l'actine de se lier au site actif de la myosine, des protéines régulatrices bloquent les sites de liaison moléculaire. La tropomyosine bloque les sites de liaison de la myosine sur les molécules d'actine, empêchant la formation de ponts croisés et empêchant la contraction dans un muscle sans apport nerveux. La troponine se lie à la tropomyosine et aide à la positionner sur la molécule d'actine ; il lie également les ions calcium.

Pour permettre une contraction musculaire, la tropomyosine doit changer de conformation, découvrant le site de liaison de la myosine sur une molécule d'actine et permettant la formation de ponts croisés. Cela ne peut se produire qu'en présence de calcium, qui est maintenu à des concentrations extrêmement faibles dans le sarcoplasme. S'ils sont présents, les ions calcium se lient à la troponine, provoquant des changements de conformation de la troponine qui permettent à la tropomyosine de s'éloigner des sites de liaison de la myosine sur l'actine. Une fois la tropomyosine retirée, un pont croisé peut se former entre l'actine et la myosine, déclenchant la contraction. Cross-bridge cyclisme continue jusqu'à Ca2+ les ions et l'ATP ne sont plus disponibles et la tropomyosine recouvre à nouveau les sites de liaison sur l'actine.

Couplage excitation-contraction

Le couplage excitation-contraction est le lien (transduction) entre le potentiel d'action généré dans le sarcolemme et le début d'une contraction musculaire. Le déclencheur de la libération de calcium du réticulum sarcoplasmique dans le sarcoplasme est un signal neuronal. Chaque fibre musculaire squelettique est contrôlée par un motoneurone, qui transmet les signaux du cerveau ou de la moelle épinière au muscle. La zone du sarcolemme sur la fibre musculaire qui interagit avec le neurone est appelée plaque motrice. L'extrémité de l'axone du neurone s'appelle le terminal synaptique et n'entre pas réellement en contact avec la plaque d'extrémité motrice. Un petit espace appelé fente synaptique sépare le terminal synaptique de la plaque d'extrémité du moteur. Les signaux électriques voyagent le long de l'axone du neurone, qui se ramifie à travers le muscle et se connecte à des fibres musculaires individuelles au niveau d'une jonction neuromusculaire.

La capacité des cellules à communiquer électriquement nécessite que les cellules dépensent de l'énergie pour créer un gradient électrique à travers leurs membranes cellulaires. Ce gradient de charge est porté par des ions, qui sont répartis de manière différentielle à travers la membrane. Chaque ion exerce une influence électrique et une influence de concentration. Tout comme le lait finira par se mélanger au café sans avoir besoin de remuer, les ions se répartissent également de manière uniforme, s'ils sont autorisés à le faire. Dans ce cas, ils ne sont pas autorisés à revenir à un état uniformément mélangé.

L'ATPase sodium-potassium utilise l'énergie cellulaire pour déplacer K+ ions à l'intérieur de la cellule et Na+ ions à l'extérieur. Cela seul accumule une petite charge électrique, mais un grand gradient de concentration. Il y a beaucoup de K+ dans la cellule et beaucoup de Na+ à l'extérieur de la cellule. Le potassium est capable de quitter la cellule par K+ canaux ouverts 90 % du temps, et c'est le cas. Cependant, Na+ les canaux sont rarement ouverts, donc Na+ reste à l'extérieur de la cellule. Quand K+ quitte la cellule, obéissant à son gradient de concentration, qui laisse effectivement une charge négative derrière. Donc au repos, il y a un grand gradient de concentration pour Na+ pour entrer dans la cellule, et il y a une accumulation de charges négatives laissées dans la cellule. C'est le potentiel membranaire au repos. Le potentiel dans ce contexte signifie une séparation de charge électrique qui est capable de faire un travail. Elle se mesure en volts, tout comme une batterie. Cependant, le potentiel transmembranaire est considérablement plus petit (0,07 V) ; par conséquent, la petite valeur est exprimée en millivolts (mV) ou 70 mV. L'intérieur d'une cellule étant négatif par rapport à l'extérieur, un signe moins signifie l'excès de charges négatives à l'intérieur de la cellule, -70 mV.

Si un événement modifie la perméabilité de la membrane en Na+ ions, ils entreront dans la cellule. Cela changera la tension. Il s'agit d'un événement électrique, appelé potentiel d'action, qui peut être utilisé comme signal cellulaire. La communication se fait entre les nerfs et les muscles par l'intermédiaire de neurotransmetteurs. Les potentiels d'action des neurones provoquent la libération de neurotransmetteurs de la terminaison synaptique dans la fente synaptique, où ils peuvent ensuite diffuser à travers la fente synaptique et se lier à une molécule réceptrice sur la plaque d'extrémité motrice. La plaque d'extrémité motrice possède des plis jonctionnels - des plis dans le sarcolemme qui créent une grande surface permettant au neurotransmetteur de se lier aux récepteurs. Les récepteurs sont en fait des canaux sodiques qui s'ouvrent pour permettre le passage de Na+ dans la cellule lorsqu'ils reçoivent le signal du neurotransmetteur.

L'acétylcholine (ACh) est un neurotransmetteur libéré par les motoneurones qui se lie aux récepteurs de la plaque motrice. La libération de neurotransmetteurs se produit lorsqu'un potentiel d'action descend dans l'axone du motoneurone, entraînant une altération de la perméabilité de la membrane terminale synaptique et un afflux de calcium. La CA2+ Les ions permettent aux vésicules synaptiques de se déplacer et de se lier à la membrane présynaptique (sur le neurone) et de libérer le neurotransmetteur des vésicules dans la fente synaptique. Une fois libérée par la terminaison synaptique, l'ACh diffuse à travers la fente synaptique jusqu'à la plaque d'extrémité motrice, où elle se lie aux récepteurs de l'ACh. Lorsqu'un neurotransmetteur se lie, ces canaux ioniques s'ouvrent et Na+ les ions traversent la membrane dans la cellule musculaire. Cela réduit la différence de tension entre l'intérieur et l'extérieur de la cellule, ce qui est appelé dépolarisation. Comme l'ACh se lie à la plaque d'extrémité motrice, cette dépolarisation est appelée potentiel de plaque d'extrémité. La dépolarisation se propage ensuite le long du sarcolemme, créant un potentiel d'action lorsque les canaux sodiques adjacents au site de dépolarisation initial détectent le changement de tension et s'ouvrent. Le potentiel d'action se déplace à travers la cellule entière, créant une vague de dépolarisation.

L'ACh est décomposée par l'enzyme acétylcholinestérase (AChE) en acétyle et choline. L'AChE réside dans la fente synaptique, décomposant l'ACh afin qu'elle ne reste pas liée aux récepteurs de l'ACh, ce qui provoquerait une contraction musculaire prolongée indésirable (Figure (PageIndex{6})).

Connexion artistique

Le gaz neurotoxique mortel Sarin inhibe de manière irréversible l'acétycholinestérase. Quel effet aurait le Sarin sur la contraction musculaire ?

Après dépolarisation, la membrane revient à son état de repos. C'est ce qu'on appelle la repolarisation, au cours de laquelle les canaux sodiques voltage-dépendants se ferment. Les canaux potassiques continuent à 90% de conductance. Étant donné que l'ATPase sodium-potassium de la membrane plasmique transporte toujours des ions, l'état de repos (chargé négativement à l'intérieur par rapport à l'extérieur) est restauré. La période qui suit immédiatement la transmission d'une impulsion dans un nerf ou un muscle, au cours de laquelle un neurone ou une cellule musculaire retrouve sa capacité à transmettre une autre impulsion, est appelée période réfractaire. Pendant la période réfractaire, la membrane ne peut pas générer un autre potentiel d'action. La période réfractaire permet aux canaux ioniques sensibles à la tension de revenir à leurs configurations de repos. L'ATPase sodium potassium déplace continuellement Na+ sortir de la cellule et K+ dans la cellule, et le K+ s'échappe en laissant une charge négative derrière. Très rapidement, la membrane se repolarise, de sorte qu'elle peut à nouveau être dépolarisée.

Contrôle de la tension musculaire

Le contrôle neural initie la formation de ponts croisés actine-myosine, conduisant au raccourcissement du sarcomère impliqué dans la contraction musculaire. Ces contractions s'étendent de la fibre musculaire à travers le tissu conjonctif pour tirer sur les os, provoquant des mouvements squelettiques. La traction exercée par un muscle est appelée tension, et la quantité de force créée par cette tension peut varier. Cela permet aux mêmes muscles de déplacer des objets très légers et des objets très lourds. Dans les fibres musculaires individuelles, la quantité de tension produite dépend de la section transversale de la fibre musculaire et de la fréquence de la stimulation neurale.

Le nombre de ponts croisés formés entre l'actine et la myosine détermine la quantité de tension qu'une fibre musculaire peut produire. Des ponts croisés ne peuvent se former que là où des filaments épais et minces se chevauchent, permettant à la myosine de se lier à l'actine. Si plus de ponts transversaux sont formés, plus de myosine tirera sur l'actine et plus de tension sera produite.

La longueur idéale d'un sarcomère pendant la production de tension maximale se produit lorsque les filaments épais et minces se chevauchent au plus haut degré. Si un sarcomère au repos est étiré au-delà d'une longueur de repos idéale, les filaments épais et minces ne se chevauchent pas au maximum et moins de ponts transversaux peuvent se former. Cela se traduit par moins de têtes de myosine tirant sur l'actine et moins de tension est produite. Au fur et à mesure qu'un sarcomère est raccourci, la zone de chevauchement est réduite à mesure que les filaments minces atteignent la zone H, qui est composée de queues de myosine. Parce que ce sont les têtes de myosine qui forment des ponts croisés, l'actine ne se lie pas à la myosine dans cette zone, réduisant la tension produite par cette myofibre. Si le sarcomère est encore plus raccourci, les filaments minces commencent à se chevaucher, ce qui réduit encore plus la formation de ponts croisés et produit encore moins de tension. Inversement, si le sarcomère est étiré au point où les filaments épais et minces ne se chevauchent pas du tout, aucun pont croisé ne se forme et aucune tension n'est produite. Cette quantité d'étirement ne se produit généralement pas car les protéines accessoires, les nerfs sensitifs internes et le tissu conjonctif s'opposent à un étirement extrême.

La principale variable déterminant la production de force est le nombre de myofibres dans le muscle qui reçoivent un potentiel d'action du neurone qui contrôle cette fibre. Lorsque vous utilisez le biceps pour ramasser un crayon, le cortex moteur du cerveau ne signale que quelques neurones du biceps, et seules quelques myofibres répondent. Chez les vertébrés, chaque myofibre répond pleinement si elle est stimulée. Lorsque vous prenez un piano, le cortex moteur signale tous les neurones du biceps et chaque myofibre y participe. C'est proche de la force maximale que le muscle peut produire. Comme mentionné ci-dessus, augmenter la fréquence des potentiels d'action (le nombre de signaux par seconde) peut augmenter un peu plus la force, car la tropomyosine est inondée de calcium.

Sommaire

Le corps contient trois types de tissus musculaires : le muscle squelettique, le muscle cardiaque et le muscle lisse. La contraction musculaire se produit lorsque les sarcomères se raccourcissent, car les filaments épais et minces glissent les uns sur les autres, ce qui est appelé le modèle de filament glissant de la contraction musculaire. L'ATP fournit l'énergie nécessaire à la formation de ponts croisés et au glissement des filaments. Les protéines régulatrices, telles que la troponine et la tropomyosine, contrôlent la formation de ponts croisés. Le couplage excitation-contraction transduit le signal électrique du neurone, via l'acétylcholine, en un signal électrique sur la membrane musculaire, qui initie la production de force. Le nombre de fibres musculaires qui se contractent détermine la force produite par l'ensemble du muscle.

Connexions artistiques

[link] Laquelle des affirmations suivantes concernant la contraction musculaire est vraie ?

  1. Le coup de puissance se produit lorsque l'ATP est hydrolysé en ADP et en phosphate.
  2. Le coup de puissance se produit lorsque l'ADP et le phosphate se dissocient de la tête de myosine.
  3. Le coup de puissance se produit lorsque l'ADP et le phosphate se dissocient du site actif de l'actine.
  4. La course de puissance se produit lorsque Ca2+ lie la tête de calcium.

[lien] B

[lien] Le gaz neurotoxique mortel Sarin inhibe de manière irréversible l'acétycholinestérase. Quel effet le Sarin aurait-il sur la contraction musculaire ?

[lien] En présence de Sarin, l'acétycholine n'est pas éliminée de la synapse, ce qui entraîne une stimulation continue de la membrane plasmique musculaire. Au début, l'activité musculaire est intense et incontrôlée, mais les gradients ioniques se dissipent, de sorte que les signaux électriques dans les tubules T ne sont plus possibles. Le résultat est une paralysie, entraînant la mort par asphyxie.

Questions de révision

Dans le muscle détendu, le site de liaison de la myosine sur l'actine est bloqué par ________.

  1. titine
  2. troponine
  3. myoglobine
  4. tropomyosine

La membrane cellulaire d'une fibre musculaire est appelée ________.

  1. myofibrille
  2. sarcolemme
  3. sarcoplasme
  4. myofilament

B

Le muscle se détend si aucun nouveau signal nerveux n'arrive. Cependant, le neurotransmetteur de la stimulation précédente est toujours présent dans la synapse. L'activité de ________ aide à éliminer ce neurotransmetteur.

  1. myosine
  2. potentiel d'action
  3. tropomyosine
  4. acétylcholinestérase

La capacité d'un muscle à générer une tension immédiatement après la stimulation dépend de :

  1. interaction de la myosine avec la lignée M
  2. chevauchement de la myosine et de l'actine
  3. attachements d'actine à la ligne Z
  4. Aucune de ces réponses

Réponse libre

Comment les contractions musculaires seraient-elles affectées si l'ATP était complètement épuisé dans une fibre musculaire ?

Parce que l'ATP est nécessaire pour que la myosine se libère de l'actine, les muscles resteraient rigidement contractés jusqu'à ce que plus d'ATP soit disponible pour la libération du pont croisé de la myosine. C'est pourquoi les vertébrés morts subissent la rigor mortis.

Quels facteurs contribuent à la quantité de tension produite dans une fibre musculaire individuelle ?

La section transversale, la longueur de la fibre musculaire au repos et la fréquence de la stimulation neurale.

Quel effet un faible taux de calcium dans le sang aura-t-il sur les neurones ? Quel effet un faible taux de calcium dans le sang aura-t-il sur les muscles squelettiques ?

Les neurones ne pourront pas libérer de neurotransmetteur sans calcium. Les muscles squelettiques ont du calcium stocké et n'en ont pas besoin de l'extérieur.

Glossaire

actine
protéine contractile globulaire qui interagit avec la myosine pour la contraction musculaire
acétylcholinestérase
(AChE) enzyme qui décompose l'ACh en acétyle et choline
muscle cardiaque
tissu tissu musculaire trouvé uniquement dans le cœur; les contractions cardiaques pompent le sang dans tout le corps et maintiennent la pression artérielle
plaque d'extrémité de moteur
sarcolemme de la fibre musculaire qui interagit avec le neurone
myofibrille
longues structures cylindriques parallèles à la fibre musculaire
myofilament
petites structures qui composent les myofibrilles
myosine
protéine contractile qui interagit avec l'actine pour la contraction musculaire
sarcolemme
membrane plasmique d'une fibre musculaire squelettique
sarcomère
unité fonctionnelle du muscle squelettique
tissu musculaire squelettique
forme des muscles squelettiques, qui s'attachent aux os et contrôlent la locomotion et tout mouvement pouvant être contrôlé consciemment
muscle lisse
le tissu se produit dans les parois des organes creux tels que les intestins, l'estomac et la vessie, et autour des passages tels que les voies respiratoires et les vaisseaux sanguins
filament épais
un groupe de molécules de myosine
filament fin
deux polymères d'actine enroulés ensemble avec la tropomyosine et la troponine
tropomyosine
agit pour bloquer les sites de liaison de la myosine sur les molécules d'actine, empêchant la formation de ponts croisés et empêchant la contraction jusqu'à ce qu'un muscle reçoive un signal neuronal
troponine
se lie à la tropomyosine et aide à la positionner sur la molécule d'actine, et se lie également aux ions calcium


Voir la vidéo: Locomotion and Movement (Février 2023).