Les muscles

Au cours des mouvements (changement de position, gestes, déplacements…) certaines parties du corps tournent autour de points fixes appelés articulations. Le principe du mouvement est toujours le même. Les mouvements de notre corps sont possibles grâce à nos muscles qui sont capables de se contracter et de se relâcher sous les ordres de notre cerveau. C’est le cerveau qui est l’ordonnateur des mouvements volontaires et la moelle épinière le centre des mouvements réflexes involontaires. Le tissu musculaire ressemble à un paquet d’élastiques attachés ensemble. La plupart des muscles relient deux os et font en sorte que les diverses parties du corps bougent aux articulations. Il y en a d’autres qui nous permettent de rire, de plisser le visage et de bouger la langue. Ce sont les muscles des poils qui provoquent ce que nous appelons la chair de poule. Les muscles atteignent leur plein développement vers l’âge de 25 ans. 

Les différents types de muscles

1) Les différents types de muscles

Il existe 3 types de tissu musculaire : le tissu musculaire strié ou squelettique, le tissu musculaire lisse, et le tissu musculaire cardiaque. Ce dernier sera traité dans le poly sur le système cardiovasculaire. Le muscle lisse, bien qu'il ne concerne pas l'appareil locomoteur, sera traité à ce chapitre.

Les cellules musculaires sont appelées myocytes. Elles ont une forme allongé. La contraction musculaire est assurée par des filaments d'actine et de myosine contenus dans les myocytes.

Les muscles ont pour fonction le mouvement, le maintient de la posture, le dégagement de chaleur.


2) Muscles squelettiques


  a. Particularités

Un muscle squelettique est constitué de faisceaux musculaires, eux-mêmes formés d'un ensemble de fibres musculaires ( autre nom donné aux myocytes). Chaque muscle est inséré sur l'os par l'intermédiaire de tendons constitués de tissu conjonctif fibreux.

Comme le muscle, chaque faisceau est délimité par du tissu conjonctif.

Les muscles sont groupés en loges musculaires. Le tissu conjonctif qui les enserre est appelé aponévrose. Inextensible, il impose aux muscles de se contracter selon un axe précis.

Le muscle est parcouru par des vaisseaux sanguins et des fibres nerveuses. Les artères fournissent les nutriments et l'oxygène nécessaires à son fonctionnement, les veines le débarrassent des déchets provenant de son travail (CO2, acide lactique). Les fibres nerveuses motrices transmettent aux muscles les ordres émis par le système nerveux central.

La force contractile exercée par le muscle fait pivoter les segments du squelette autour de leurs articulations.


 

   Cellule musculaire striée


La fibre musculaire est l'unité fonctionnelle du muscle strié. Elle résulte de la fusion de nombreuses cellules et contient par conséquent plusieurs noyaux. D'un diamètre de 10 à 100 microns, elle s'étend d'une extrémité tendineuse à l'autre. Les tendons sont d'ailleurs formés des filaments de collagène terminant les extrémités des fibres musculaires.

Le cytoplasme des myocytes contient en grande quantité :

Du glycogène, pourvoyeur en sucre,

De la myoglobine, protéine donnant au muscle sa couleur rouge, pourvoyeur d'O2,

Des mitochondries, car le travail musculaire nécessite beaucoup d'énergie,

Des filaments d'actine et de myosine, protéines contractiles, agencés parallèlement au grand axe de la fibre musculaire,

Du réticulum endoplasmique lisse contenant du calcium.


  b. Fonction contractile

L'unité motrice

Une unité motrice est constituée d'un neurone moteur, de son axone, et de l'ensemble des fibres musculaires qu'il innerve.

Chaque axone se ramifie, chaque ramification n'innervant qu'une seule fibre musculaire. Ainsi un neurone moteur active plusieurs fibres musculaire de façon synchrone.

La jonction neuromusculaire

pour comprendre ce chapitre, se reporter au paragraphe sur la membrane cellulaire, poly I.

La contraction musculaire est une réponse à une stimulation nerveuse d'origine chimique. La jonction (ou synapse) neuromusculaire est l'endroit où le message (on dit l'influx) nerveux est transmis à la cellule musculaire.


La libération dans la fente synaptique d'un agent chimique appelé acétylcholine (ACh) contenu dans les vésicules de la terminaison axonale, engendre un potentiel d'action au niveau de la plaque motrice (endroit de la  cellule musculaire où sont situés les récepteurs à l'ACh). 

Ce potentiel d'action se propage tout au long de la membrane de la fibre musculaire. En passant à proximité du RE lisse, il entraîne le relargage dans le cytoplasme du calcium présent dans le RE. Le  calcium, en présence d'ATP, provoque le glissement des filaments d'actine sur les filaments de myosine.

Tant qu'il y a de l'ATP et du calcium, la dépolarisation de la membrane provoque la contraction. A la fin de celle-ci , le calcium est stocké à nouveau dans les citernes du RE lisse.


Les crampes et les courbatures sont les compagnes du sportif du dimanche car il fait travailler ses muscles en anaérobie (absence d'O2). Son manque d'entraînement l'oblige à faire travailler un type de fibre musculaire (il en existe 2 plus des intermédiaires) qui puise son énergie dans le glycogène. La transformation de celui-ci produit 3 molécules d'ATP et de l'acide lactique. Cette production est rapide mais d'un faible rendement : 3 ATP par glucose, pour 36 à 38 ATP par glucose pour la mitochondrie. L'accumulation d'acide lactique provoque les douleurs. Il est heureusement éliminé dans la demi-heure suivant la fin de l'exercice musculaire. La crampe est une contraction douloureuse et continue d'un muscle pouvant durer plusieurs heures. Elle peut être due à plusieurs facteurs dont un manque de sucre ou une déshydratation.


De nombreux poisons végétaux agissent à différents niveaux de la jonction neuromusculaire : les curares (alcaloïdes de Chondrodendron tomentosum ou de Strychnos toxifera) se fixent sur les récepteurs à ACh, les insecticides organophosphorés empêche l'action de l'acétylcholine estérase chargée de détruire l'acétylcholine présent dans la fente synaptique quand elle n'est plus utile. D'autre comme la strychnine (alcaloïde de la noix vomique), l'aconit ou le verâtre ont d'autres modes d'action qui visent également la synapse.


3) Muscles lisses

       a. Particularités


La cellule musculaire lisse est fusiforme et mesure 20 à 500 microns. Elle ne possède qu'un noyau. Elle contient des fibrilles d'actine et de myosine de structures un peu différentes de celles présentes dans la cellule musculaire striée. De même, ces fibrilles ne sont pas disposées de façon rectiligne, mais en faisceaux. Elles s'entrecroisent dans la cellule et s'insèrent sur la membrane cellulaire, accompagnées par du réticulum endoplasmique lisse. Elles forment un réseau maillé enserrant la cellule de façon circonférentielle.

On peut rencontrer les cellules musculaires lisses de façon isolée ou organisée, la forme de la structure dépendant de la fonction requise. Elles sont alors reliées entre elles par des jonctions permettant la transmission de la dépolarisation membranaire.



   b. Fonctions


La contraction est provoquée par le système nerveux végétatif. En plus de l'acétylcholine, ce système nerveux indépendant de la volonté utilise l'adrénaline et la noradrénaline.

Le principe de transmission de l'influx nerveux au niveau de la fente synaptique est le même que pour le muscle strié, mais une ramification axonale peut innerver plusieurs cellules musculaires lisse selon le principe de la ‹‹ synapse en passant ››. cf. schéma.

La conformation différente du système fibrillaire rend différent le résultat de la contraction : La cellule a la possibilité de ce raccourcir plus que la cellule musculaire striée. Elle prend une forme globuleuse. La contraction est lente, soutenue et infatigable.



La cellule musculaire lisse a la particularité d'être sécrétrice


Quelques cellules contractiles particulières :

Les cellules rameuses sont présentent dans la structure de l'aorte  et des artères pulmonaires. Elles secrètent des fibres élastiques.

Les cellules myoépithéliales se trouvent dans les épithéliums glandulaires. Leur contraction entraîne l'expulsion du produit de sécrétion (glandes mammaires, sudoripares …)

Les cellules à rénine présentent dans le rein sont à la fois contractiles et endocrines. Elles sécrètent la rénine.


                                                                                                                                                   Valérie Stoll, EDH 2015

Sources : 

ARH 2007

Photos :

http://www.ikonet.com/fr/ledictionnairevisuel/static/qc/muscles


                                                                     

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