QCM : Contraction musculaire et architecture — 21 questions

Explication

Le muscle génère une force grâce à l’activité de ses fibres musculaires. Les structures de transmission, comme les enveloppes et les tendons, transmettent cette force mais ne la produisent pas directement.

Explication

Un système enzymatique transforme l’énergie chimique en énergie mécanique, ce qui permet la production de force. La transmission ultérieure de cette force dépend de structures distinctes du système qui la produit.

Explication

Le système nerveux somatique permet le contrôle volontaire des muscles squelettiques, alors que le système nerveux autonome régule les muscles cardiaques. Leur aspect strié ne signifie donc pas qu’ils possèdent le même mode de contrôle.

Explication

L’activité rythmique cardiaque commence par un potentiel pacemaker correspondant à une dépolarisation myogénique. Le système nerveux autonome intervient ensuite pour réguler cette activité, et non pour créer chaque cycle.

Explication

Les muscles lisses tapissent la paroi d’organes comme le tube digestif et les vaisseaux sanguins, et ils participent notamment à la vasomotricité. La stabilité articulaire et la locomotion relèvent plutôt des muscles striés squelettiques.

Explication

Les muscles striés squelettiques sont reliés au squelette par des tendons et contribuent à la locomotion, à la stabilité articulaire et au maintien postural. Le muscle cardiaque et les muscles lisses remplissent des fonctions différentes et ne sont pas attachés au squelette de cette manière.

Explication

L’organisation hiérarchique va du muscle entier vers les faisceaux, puis les fibres musculaires, les myofibrilles et enfin les sarcomères. Chaque niveau plus fin s’intègre donc dans le niveau qui le précède.

Explication

L’épimysium enveloppe le muscle entier, le périmysium entoure les faisceaux et l’endomysium entoure les fibres musculaires. Ces enveloppes se distinguent donc par le niveau hiérarchique qu’elles entourent.

Explication

La jonction musculo-tendineuse assure la continuité entre le muscle et le tendon, tandis que la jonction ostéo-tendineuse fixe le tendon au périoste osseux. Inverser ces deux jonctions conduit donc à attribuer à chacune le rôle de l’autre.

Explication

Les fibres parallèles s’alignent avec l’axe longitudinal du muscle, alors que les fibres pennées s’en écartent et s’insèrent sur une aponévrose. La confusion fréquente consiste à inverser ces deux orientations.

Explication

Les fibres pennées permettent de loger davantage de fibres dans un même volume et produisent ainsi une force maximale plus élevée. Les fibres parallèles transmettent mieux la force et favorisent plutôt une grande vitesse de mouvement.

Explication

La fibre musculaire squelettique est une cellule géante contenant plusieurs noyaux et de nombreuses myofibrilles composées de sarcomères. La cellule musculaire lisse est, par comparaison, mononucléée.

Explication

Une fibre musculaire contient des centaines à des milliers de myofibrilles, et leur augmentation accroît le contenu contractile disponible pour produire de la force. Ajouter des noyaux sans augmenter ce contenu ne suffit pas à expliquer directement cette hausse.

Explication

Le réticulum sarcoplasmique constitue une réserve de calcium nécessaire à la contraction, tandis que les mitochondries fournissent l’ATP utilisé par la cellule. Attribuer la production d’ATP au réticulum ou le stockage du calcium aux mitochondries inverse leurs fonctions.

Explication

La triade est formée d’un tubule T encadré par deux citernes terminales et joue un rôle central dans le couplage excitation-contraction. Le sarcolemme est la membrane excitable, tandis que le sarcoplasme désigne le milieu intérieur de la fibre.

Explication

Le sarcomère est l’unité répétitive organisée des myofilaments et sa longueur optimale est d’environ 2,5 micromètres. Une myofibrille contient plusieurs sarcomères disposés en série, elle ne se confond donc pas avec un sarcomère.

Explication

Les filaments fins s’attachent aux lignes Z, tandis que les filaments épais sont organisés autour de la ligne M et correspondent à la bande A. La bande I est une région sans chevauchement et la bande H se trouve entre les groupes de filaments fins.

Explication

La contraction repose sur le glissement des filaments d’actine par rapport aux filaments de myosine, sans changement de longueur de ces filaments. Le rapprochement des lignes Z réduit alors la longueur du sarcomère; les filaments eux-mêmes ne raccourcissent pas.

Explication

Au repos, la tropomyosine occupe les sites de l’actine auxquels les têtes de myosine pourraient se fixer, ce qui empêche leur interaction. Le calcium intervient dans la levée de ce blocage par l’intermédiaire de la troponine, et non par une action ATPasique de la tropomyosine.

Explication

La troponine C fixe le calcium, et cette fixation entraîne le déplacement de la tropomyosine, rendant accessibles les sites de liaison de l’actine. La myosine hydrolyse l’ATP pour fournir de l’énergie, mais le calcium ne réalise pas lui-même cette hydrolyse.

Explication

La myosine II forme les filaments épais et ses têtes possèdent une activité ATPasique qui transforme l’énergie de l’ATP en énergie mécanique. La fixation du calcium relève de la troponine C, tandis que l’actine constitue les filaments fins.