Fiche de révision : Muscle strié squelettique

📋 Plan du Cours

1. Généralités du muscle squelettique
2. Organisation macroscopique et cellulaire
3. Sarcomère et système sarcotubulaire
4. Myofilaments et protéines structurales
5. Mécanisme de contraction
6. Innervation et régulation musculaire
7. Plaque motrice et unités motrices
8. Adaptation, trophicité et diversité
9. Cytosquelette sous-sarcolemmique

📖 1. Généralités du muscle squelettique

★ À maîtriser

📌 Le muscle strié squelettique est fixé au squelette par des tendons et sa contraction est volontaire sous le contrôle du système nerveux.

• Le muscle strié squelettique permet les mouvements volontaires du squelette, le maintien de la posture et la mobilisation de structures non osseuses comme les sphincters et les muscles peauciers.

Compléments

• Chaque cellule musculaire striée squelettique résulte de la fusion de plusieurs centaines de myoblastes, puis les noyaux initialement centraux migrent vers la périphérie.

• Les muscles striés squelettiques sont répartis dans tout le corps et peuvent être convergents, circulaires, pennés, parallèles ou fusiformes selon l'orientation de leurs fibres et leur structure tendineuse.

💡 Astuce mémo

Squelettique = volontaire et fixé au squelette ; lisse et cardiaque = involontaires.

📖 2. Organisation macroscopique et cellulaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Fibre musculaire : Cellule musculaire striée squelettique allongée, plurinucléée et contenant de nombreuses myofibrilles.

★ À maîtriser

📌 L'épimysium entoure le muscle, le périmysium entoure chaque faisceau musculaire et l'endomysium entoure chaque fibre musculaire.

• Le sarcolemme correspond à l'association de la membrane plasmique et de la lame basale de la fibre musculaire.

Compléments

• Une fibre musculaire mesure 10 à 100 µm de diamètre et peut atteindre plusieurs centimètres de longueur.

💡 Astuce mémo

Muscle → faisceau → fibre → myofibrille → sarcomère.

📖 3. Sarcomère et système sarcotubulaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Sarcomère : Unité contractile de la myofibrille comprise entre deux stries Z et mesurant 1,5 à 2,5 µm selon le niveau de contraction.
• Triade : Une triade est formée d'un tubule T et de deux citernes terminales adjacentes du réticulum sarcoplasmique, situés à chaque jonction entre les bandes A et I.

📝 Points essentiels

• Le réticulum sarcoplasmique stocke le calcium et le libère dans le cytosol après l'arrivée du potentiel d'action du neurone moteur, ce qui déclenche la contraction.

📌 Lors de la contraction, la strie H et la moitié de la bande I raccourcissent, tandis que la bande A conserve une taille inchangée.

💡 Astuce mémo

Une triade : un tubule T encadré par deux citernes du réticulum.

📖 4. Myofilaments et protéines structurales

🔑 Notions clés & Définitions

• Myofilament fin : Filament de 8 nm de diamètre principalement constitué d'actine, associée à la tropomyosine et au complexe de troponine.

📝 Points essentiels

• Un filament épais contient 200 à 300 molécules de myosine native, chaque molécule ayant un poids moléculaire de 470 kDa et une longueur de 140 à 170 nm.

• Chaque molécule de myosine comprend deux chaînes lourdes identiques et quatre chaînes légères fixées à la base des têtes, dans le domaine de transmission.

📌 La troponine T interagit avec la tropomyosine, la troponine C interagit avec le calcium et la troponine I inhibe l'interaction avec la myosine en cachant son site de fixation.

💡 Astuce mémo

La myosine ressemble à un club de golf : deux queues torsadées et des têtes motrices.

📖 5. Mécanisme de contraction

★ À maîtriser

• 🔄 La transformation énergétique se déroule ainsi:

  1. Modification des ponts actine-myosine
  2. Glissement des filaments d'actine entre les filaments de myosine
  3. Raccourcissement du sarcomère, de la myofibrille et du muscle

• La dépolarisation des tubules T provoque la libération de calcium, sa fixation sur la troponine C déplace la tropomyosine, puis le site de fixation de la myosine sur l'actine devient accessible.

• L'hydrolyse de l'ATP par la tête de myosine produit de l'ADP et du phosphate inorganique Pi, puis le changement de conformation libère de l'énergie et déplace l'actine.

Compléments

• Lors du cycle des têtes de myosine, le filament fin parcourt 10 nm et l'angle entre la tête de myosine et l'actine passe à 45° après la libération de l'ADP.

💡 Astuce mémo

Dépolarisation → calcium → troponine → actine-myosine → glissement.

📖 6. Innervation et régulation musculaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Fuseau neuromusculaire : Récepteur sensoriel encapsulé dans le muscle, disposé parallèlement aux rhabdomyocytes et sensible au degré de tension et à la vitesse d'étirement.

★ À maîtriser

• Lors d'un étirement, les fuseaux neuromusculaires envoient l'information aux centres réflexes médullaires, qui renvoient un ordre de contraction aux motoneurones afin d'augmenter le tonus musculaire.

Compléments

• Les corps cellulaires des motoneurones se situent dans la corne antérieure de la moelle épinière.

• La vascularisation musculaire repose sur un réseau anastomotique de capillaires organisé en mailles rectangulaires autour des fibres, dont la densité dépend du type de fibre.

💡 Astuce mémo

Étirement → fuseau neuromusculaire → moelle → motoneurone → contraction.

📖 7. Plaque motrice et unités motrices

🔑 Notions clés & Définitions

• Plaque motrice : Jonction entre un motoneurone et une fibre musculaire, où le bouton synaptique libère de l'acétylcholine.
• Unité motrice : Une unité motrice est formée d'un motoneurone et de l'ensemble des fibres musculaires qu'il innerve, et la force musculaire dépend du nombre d'unités motrices activées et recrutées.

★ À maîtriser

📌 La fente synaptique primaire est située près du bouton synaptique, tandis que les fentes synaptiques secondaires se trouvent entre les replis de la plaque motrice.

Compléments

• L'ensemble des replis jonctionnels forme un appareil sous-neural qui augmente la surface de contact entre les éléments pré- et post-synaptiques.

📖 8. Adaptation, trophicité et diversité

★ À maîtriser

📌 Les fibres musculaires de type I ont une contraction lente, une fonction posturale et un métabolisme aérobie, tandis que les fibres de type II ont une contraction rapide, une fonction phasique et un métabolisme anaérobie.

📌 Les fibres de type I contiennent beaucoup de mitochondries, de myoglobine et de capillaires et développent une faible force par volume, tandis que les fibres de type II en contiennent moins et développent une force importante par volume.

• Les cellules satellites sont des cellules myogéniques de réserve activées par les lésions musculaires ou l'exercice physique, puis elles prolifèrent et se différencient en myoblastes capables de former une myofibre.

Compléments

• Les fibres de type I sont majoritaires chez les marathoniens, tandis que les fibres de type II sont nombreuses chez les coureurs de 100 m.

💡 Astuce mémo

Type I : rouge, lent, aérobie ; type II : blanc, rapide, anaérobie.

📖 9. Cytosquelette sous-sarcolemmique

🔑 Notions clés & Définitions

• Complexe dystrophine : Complexe qui consolide le sarcolemme pendant la contraction et relie le réseau d'actine sous-membranaire au réseau de laminine et de collagène de type VI.

★ À maîtriser

📌 La mutation du gène de la dystrophine cause la dystrophie musculaire de Duchenne.

Compléments

• La dystrophine est une protéine structurale de 427 kDa située sous le sarcolemme sous forme d'arcs ou de costamères.

📌 Le complexe intégrine-taline-vinculine ancre les sarcomères au niveau des stries Z, relie la région sous-membranaire à la lame basale et appartient aux costamères.

💡 Astuce mémo

Mutation de la dystrophine → rupture du lien membrane-matrice → dystrophie musculaire de Duchenne.

📊 Tableaux de synthèse

Comparaison des fibres musculaires