QCM : Physiologie de la contraction musculaire (25 questions)

Explication

Les muscles des membres, rachidiens, de la cage thoracique et le diaphragme appartiennent notamment aux muscles striés squelettiques. Le muscle cardiaque et les muscles viscéraux ne relèvent pas de cette définition.

Explication

Un muscle strié squelettique comprend généralement un corps musculaire relié à un tendon proximal et à un tendon distal. Ses fibres peuvent être organisées selon des architectures longitudinale, semi-penniforme ou penniforme.

Explication

Toute contraction produit une force et consomme de l’énergie, même lorsqu’il n’y a pas de raccourcissement mécanique. Le travail mécanique peut donc être nul malgré une dépense énergétique.

Explication

L’innervation est nécessaire à la trophicité du muscle strié squelettique et à sa mise en jeu contractile. Un seul potentiel d’action du motoneurone suffit à déclencher une contraction.

Explication

La fibre musculaire est une cellule allongée contenant des myofibrilles alignées, des noyaux périphériques, de nombreuses mitochondries, un réticulum sarcoplasmique et un système tubulaire transverse. Ces éléments caractérisent son organisation cellulaire.

Explication

Les fibres I sont lentes, oxydatives et peu fatigables. Les fibres IIa sont rapides, oxydatives-glycolytiques et fatigables, tandis que les fibres IIb sont très rapides, glycolytiques anaérobies et très fatigables.

Explication

Les fuseaux neuromusculaires reçoivent des afférences Ia et II et détectent les variations de longueur. Les organes tendineux de Golgi reçoivent des afférences Ib et détectent les variations de force.

Explication

Le muscle cardiaque est strié, automatique et transmet ses potentiels d’action par des jonctions communicantes. Le muscle lisse entoure surtout les organes creux et modifie leur pression, leur volume ou leur diamètre.

Explication

Le muscle lisse unitaire se contracte de façon synchrone et présente un automatisme grâce aux gap-junctions. Le muscle lisse pluri-unitaire reçoit une innervation individuelle, permettant une contraction indépendante des fibres.

Explication

La puissance mécanique correspond au travail fourni par unité de temps et s’écrit aussi P = F × V. Elle est nulle en l’absence de mouvement, même si une contraction isométrique peut maintenir une dépense énergétique.

Explication

La contraction concentrique entraîne un raccourcissement lorsque la force musculaire dépasse la force extérieure. La contraction excentrique survient lorsque la force extérieure domine et provoque un allongement, tandis que l’isométrique ne modifie pas la longueur.

Explication

La contraction musculaire peut produire une force et un raccourcissement, avec un travail défini par W = F × ΔL. Dans les muscles cardiaque et lisse, la force se traduit plutôt par une pression et le raccourcissement par une variation de volume.

Explication

L’élasticité permet au tissu de retrouver ses dimensions initiales après une déformation, alors que la plasticité correspond au maintien d’une déformation finale. La raideur est le rapport ΔF/ΔL et la compliance le rapport ΔL/ΔF.

Explication

La viscosité s’oppose à la cinétique de la déformation et la ralentit. Lors d’une charge puis d’une décharge, la non-superposition des courbes et la déformation résiduelle témoignent d’une plasticité résiduelle.

Explication

Une stimulation unique produit une secousse, puis des stimulations rapprochées entraînent une sommation. L’augmentation de fréquence conduit successivement à un tétanos non fusionné puis fusionné; le muscle cardiaque, contrairement au muscle squelettique, ne tétanise pas.

Explication

Chez l’Homme, la fréquence nécessaire au tétanos est généralement supérieure à 50 Hz. Cette fréquence diminue lorsque le muscle possède des caractéristiques plus lentes.

Explication

La force totale est la somme de la force active produite par les ponts actine-myosine et de la force passive élastique. La force active est maximale lorsque les sarcomères mesurent environ 2,1 à 2,2 μm, grâce à un chevauchement optimal des filaments.

Explication

La relaxation d’une secousse musculaire dure environ trois fois plus longtemps que sa phase de contraction. Cette relation distingue la durée des deux phases de la réponse à une stimulation unique.

Explication

À la jonction neuromusculaire, l’acétylcholine active le récepteur nicotinique et entraîne une entrée de Na+, tandis que les canaux NaV assurent ensuite la propagation du potentiel d’action. Les propositions 2, 3 et 5 attribuent à tort ces étapes à d’autres mécanismes ou ions.

Explication

Dans le muscle squelettique, le DHPR/CaV activé par la dépolarisation stimule directement le RYR du réticulum sarcoplasmique, ce qui libère massivement du Ca2+. Le mécanisme décrit n’est donc pas principalement un couplage CICR comme dans le muscle cardiaque.

Explication

Le Ca2+ se fixe à quatre sites de la troponine C, déplace le complexe régulateur et expose les sites de liaison de l’actine. Le cycle des têtes de myosine nécessite à la fois du Ca2+ et de l’ATP, contrairement aux propositions 1 et 4.

Explication

Le potentiel d’action du cardiomyocyte dure environ 300 ms et comporte un plateau calcique. Sa durée, proche de celle de la contraction, empêche la sommation et la tétanisation du muscle cardiaque.

Explication

Dans les cellules nodales, le courant If entraîne une dépolarisation lente spontanée jusqu’au seuil, puis les canaux calciques s’ouvrent et la sortie de K+ assure la repolarisation. Les cellules nodales n’ont donc pas besoin d’une stimulation préalable pour déclencher leur potentiel d’action.

Explication

Le nœud sinusal possède la fréquence intrinsèque la plus élevée, autour de 70 à 80 bpm, tandis que les relais suivants ont des fréquences plus basses. Les valeurs proposées dans les réponses 1 et 4 sont donc inversées ou inadaptées.

Explication

Dans le muscle lisse, le Ca2+ se lie à la calmoduline ; le complexe active la myosine kinase, qui phosphoryle la chaîne légère de myosine. La myosine peut alors se lier à l’actine et produire la contraction, sans intervention de la troponine C comme dans le muscle strié.