QCM : Physiologie musculaire et contraction (35 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Une fibre musculaire striée reçoit une stimulation avant de commencer à se contracter. Concernant le déclenchement de cette contraction :

Une commande mécanique est nécessaire pour déclencher la contraction de la fibre.
Une commande thermique est nécessaire pour déclencher la contraction de la fibre.
Une commande chimique est nécessaire pour déclencher la contraction de la fibre.
Une commande nerveuse est nécessaire pour déclencher la contraction de la fibre.
Une commande hormonale est nécessaire pour déclencher la contraction de la fibre.

Une commande nerveuse est nécessaire pour déclencher la contraction de la fibre.

Explication

La contraction des fibres musculaires striées est neurogène : son déclenchement nécessite une commande nerveuse. Les commandes hormonale, mécanique, thermique ou chimique ne remplacent pas cette commande dans le mécanisme décrit.

2. À propos des fibres musculaires et des sarcomères, cochez la (les) proposition(s) exacte(s) :

Les myofibrilles sont des cellules contractiles situées à l’intérieur des fibres musculaires.
Une fibre musculaire est une cellule qui contient des myofibrilles contractiles.
Les sarcomères constituent des unités contractiles disposées à intervalles irréguliers dans les myofibrilles.
Le sarcomère constitue l’unité contractile organisée régulièrement dans les myofibrilles.
Les myofibrilles occupent environ 80 à 82 % du volume d’une fibre musculaire striée.

Une fibre musculaire est une cellule qui contient des myofibrilles contractiles. · Le sarcomère constitue l’unité contractile organisée régulièrement dans les myofibrilles.

Explication

Le sarcomère est l’unité contractile répétée à intervalles réguliers dans les myofibrilles, elles-mêmes situées à l’intérieur des cellules que sont les fibres musculaires. Les myofibrilles occupent environ 90 à 92 % du volume de la fibre, et ce sont des structures contractiles, pas des cellules.

3. Concernant l’organisation des bandes et des sarcomères :

Les bandes A sont sombres et anisotropes, en lien avec les filaments épais de myosine.
Le sarcomère est délimité par deux lignes M et constitue l’unité contractile musculaire.
La ligne Z se trouve au milieu de la zone claire I et sépare deux sarcomères adjacents.
La ligne Z se situe à la périphérie de la zone claire I, loin de la séparation sarcomérique.
Les bandes I sont claires et anisotropes, car elles sont associées aux filaments fins d’actine.

Les bandes A sont sombres et anisotropes, en lien avec les filaments épais de myosine. · La ligne Z se trouve au milieu de la zone claire I et sépare deux sarcomères adjacents.

Explication

Les bandes A sont sombres et anisotropes, associées à la myosine, tandis que les bandes I sont claires et isotropes, associées à l’actine. La ligne Z, située au milieu de la bande I, sépare deux sarcomères, et le sarcomère est limité par deux lignes Z.

4. Dans une observation microscopique du sarcomère, quelle(s) proposition(s) concernant les lignes Z, le chevauchement et la zone H est/sont exacte(s) ?

Les filaments fins d’actine s’ancrent aux lignes M, où la densité protéique est élevée.
Les filaments fins d’actine s’ancrent aux lignes Z, où la densité protéique est élevée.
La zone H centrale de la bande A correspond à l’absence de chevauchement avec l’actine.
Le chevauchement des filaments fins et épais réduit la densité locale et éclaircit l’image.
Le chevauchement des filaments fins et épais augmente la densité locale et assombrit l’image.

Les filaments fins d’actine s’ancrent aux lignes Z, où la densité protéique est élevée. · La zone H centrale de la bande A correspond à l’absence de chevauchement avec l’actine. · Le chevauchement des filaments fins et épais augmente la densité locale et assombrit l’image.

Explication

L’actine s’attache aux lignes Z, qui présentent une densité protéique élevée, et le chevauchement avec la myosine accroît la densité et l’aspect sombre. La zone H est la région centrale de la bande A dépourvue de chevauchement avec les filaments fins ; les lignes M ne sont pas le site d’ancrage de l’actine.

5. Au cours de l’observation d’un sarcomère au repos puis contracté, cochez la (les) proposition(s) exacte(s) concernant la zone H et la ligne M :

Des protéines de la ligne M contribuent à rendre solidaires les demi-filaments épais.
La ligne M se situe au centre de la zone H et relie deux demi-filaments épais.
La zone H conserve une dimension identique lorsque la cellule passe du repos à la contraction.
La zone H observée peut varier entre l’état relâché et l’état contracté de la cellule musculaire.
La ligne M occupe le centre de la bande I, à distance de la zone H sarcomérique.

Des protéines de la ligne M contribuent à rendre solidaires les demi-filaments épais. · La ligne M se situe au centre de la zone H et relie deux demi-filaments épais. · La zone H observée peut varier entre l’état relâché et l’état contracté de la cellule musculaire.

Explication

La zone H varie selon l’état de contraction, et la ligne M se trouve en son centre, à la jonction de deux demi-filaments épais. Les protéines de la ligne M les solidarisent ; la ligne M n’est pas au centre de la bande I et la zone H ne garde pas une dimension constante.

6. À propos de la composition du filament fin d’actine :

Les actines G possèdent un site permettant la liaison à la tête de myosine.
La tropomyosine est une protéine globulaire fixée au centre du filament d’actine.
La tropomyosine s’insère dans les sillons du filament et contribue à sa rigidité.
Un filament fin comprend deux actines G torsadées, issues de polymères d’actine F.
Un filament fin comprend deux actines F torsadées, formées par polymérisation d’actines G.

Les actines G possèdent un site permettant la liaison à la tête de myosine. · La tropomyosine s’insère dans les sillons du filament et contribue à sa rigidité. · Un filament fin comprend deux actines F torsadées, formées par polymérisation d’actines G.

Explication

Le filament fin est formé de deux actines F torsadées, elles-mêmes issues de la polymérisation d’actines G ; ces actines G portent un site de liaison à la tête de myosine. La tropomyosine est fibreuse, s’insère dans les sillons et rigidifie la structure, contrairement aux descriptions proposées dans les deux distracteurs.

7. Parmi les propositions suivantes concernant la troponine et les filaments épais, la(les)quelle(s) est(sont) exacte(s) ?

La troponine comporte deux domaines : TnT s’associe au calcium et TnC à la tropomyosine.
Les filaments épais sont constitués d’actine, dont chaque molécule possède une queue et une tête.
Les filaments épais sont constitués de myosine, dont chaque molécule possède une queue et une tête.
La troponine comporte trois domaines : TnT s’associe à la tropomyosine et TnC au calcium.
TnI se lie au calcium, tandis que TnC inhibe la reconnaissance entre actine et myosine.

Les filaments épais sont constitués de myosine, dont chaque molécule possède une queue et une tête. · La troponine comporte trois domaines : TnT s’associe à la tropomyosine et TnC au calcium.

Explication

La troponine possède trois domaines : TnT s’associe à la tropomyosine, TnC au calcium et TnI inhibe la reconnaissance actine-myosine. Les filaments épais sont faits de myosine, dont les molécules ont une queue filamenteuse et une tête globulaire ; les rôles attribués à TnC et TnI dans les distracteurs sont intervertis.

8. Un étudiant décrit l’architecture d’un filament épais et les sites de ses têtes de myosine. Quelles propositions sont exactes ?

Chaque tête possède un site ATPasique où l’ATP se fixe et s’hydrolyse.
Un filament épais rassemble entre 80 et 100 molécules de myosine organisées en tête-bêche.
Les têtes de myosine font saillie hors du filament épais dans cette organisation.
Un filament épais rassemble entre 180 et 200 molécules de myosine organisées en tête-bêche.
Chaque tête de myosine possède un site de fixation de l’actine G.

Chaque tête possède un site ATPasique où l’ATP se fixe et s’hydrolyse. · Les têtes de myosine font saillie hors du filament épais dans cette organisation. · Un filament épais rassemble entre 180 et 200 molécules de myosine organisées en tête-bêche. · Chaque tête de myosine possède un site de fixation de l’actine G.

Explication

Un filament épais comprend entre 180 et 200 molécules de myosine en organisation tête-bêche, avec des têtes qui dépassent du filament. Les têtes comportent un site de liaison à l’actine G et un site ATPasique où l’ATP se fixe puis s’hydrolyse ; la fourchette numérique proposée dans le distracteur est incorrecte.

9. Concernant les enveloppes conjonctives musculaires :

L’épimysium entoure chaque cellule musculaire, tandis que l’endomysium entoure chaque chef musculaire.
L’endomysium suit les invaginations du sarcolemme au niveau des tubules T.
Le périmysium, plus épais que l’endomysium, laisse passer des nerfs et des vaisseaux vers les faisceaux.
L’endomysium entoure chaque cellule, tandis que le périmysium délimite les faisceaux musculaires.
L’endomysium est une couche de collagène située au-dessus de la membrane plasmique musculaire.

Le périmysium, plus épais que l’endomysium, laisse passer des nerfs et des vaisseaux vers les faisceaux. · L’endomysium entoure chaque cellule, tandis que le périmysium délimite les faisceaux musculaires. · L’endomysium est une couche de collagène située au-dessus de la membrane plasmique musculaire.

Explication

L’endomysium entoure chaque cellule et se trouve au-dessus de sa membrane plasmique ; il ne suit pas les tubules T. Le périmysium, plus épais, entoure les faisceaux et permet le passage de fibres nerveuses et de vaisseaux. L’épimysium entoure les chefs musculaires, et non chaque cellule.

10. Un tissu recouvre le muscle sans participer à la formation des tendons. Concernant les enveloppes et le fascia musculaires, quelles propositions sont exactes ?

L’épimysium entoure chaque chef musculaire et s’étend sur toute la longueur du muscle.
L’endomysium, le périmysium et l’épimysium se rejoignent aux extrémités pour former le tendon.
Le fascia relie le tissu musculaire profond aux tissus plus superficiels et peut favoriser des adhérences.
L’épimysium recouvre le muscle sans contribuer à la constitution des tendons.
Le fascia rejoint les trois enveloppes aux extrémités pour constituer le tendon musculaire.

L’épimysium entoure chaque chef musculaire et s’étend sur toute la longueur du muscle. · L’endomysium, le périmysium et l’épimysium se rejoignent aux extrémités pour former le tendon. · Le fascia relie le tissu musculaire profond aux tissus plus superficiels et peut favoriser des adhérences.

Explication

Les trois enveloppes conjonctives — endomysium, périmysium et épimysium — se rejoignent aux extrémités pour former le tendon. L’épimysium entoure chaque chef sur toute la longueur du muscle. Le fascia relie les tissus profonds aux tissus superficiels et peut être à l’origine d’adhérences ; il ne constitue pas le tendon.

11. Lors d’une comparaison entre muscle strié et muscle lisse, quelles propositions concernant leurs propriétés mécaniques et les tendons sont exactes ?

Les striations rendent le muscle strié plus élastique et plus compliant que le muscle lisse.
Les tendons peuvent se rompre ou se désinsérer au niveau d’une luxation osseuse.
Les tendons sont souples mais peu résistants, et peuvent se rompre lors d’une fracture osseuse.
Le muscle strié est moins élastique et moins compliant que le muscle lisse, notamment en raison de ses striations.
Les tendons sont résistants mais peu souples, et peuvent se désinsérer lors d’une fracture osseuse.

Le muscle strié est moins élastique et moins compliant que le muscle lisse, notamment en raison de ses striations.

Explication

Les striations engendrent davantage de frictions et de viscosité : le muscle strié est donc moins élastique et moins compliant que le muscle lisse. Les tendons sont à la fois résistants et souples, mais peuvent se rompre ou se désinsérer au niveau d’une fracture osseuse ; une luxation osseuse n’est pas le site décrit pour ces lésions.

12. Lors d’une contraction concentrique qui raccourcit le muscle, quelles modifications du sarcomère sont attendues ?

Les interactions dynamiques entre actine et myosine participent au raccourcissement sarcomérique.
Les filaments fins glissent vers le centre du sarcomère grâce aux interactions entre actine et myosine.
La zone H diminue de taille pendant que les sarcomères se raccourcissent.
La bande A diminue de longueur tandis que la zone H conserve sa dimension initiale.
Le modèle concentrique décrit le raccourcissement des sarcomères au cours de la contraction.

Les interactions dynamiques entre actine et myosine participent au raccourcissement sarcomérique. · Les filaments fins glissent vers le centre du sarcomère grâce aux interactions entre actine et myosine. · La zone H diminue de taille pendant que les sarcomères se raccourcissent. · Le modèle concentrique décrit le raccourcissement des sarcomères au cours de la contraction.

Explication

Dans le modèle concentrique, le glissement des filaments fins vers le centre raccourcit les sarcomères ; la zone H diminue également. La bande A conserve sa longueur, contrairement à l’affirmation selon laquelle elle diminuerait tandis que la zone H resterait constante.

13. Dans une fibre musculaire, la concentration de calcium sarcoplasmique augmente pendant que le muscle se raccourcit. Quelles propositions sont exactes ?

Lors du raccourcissement musculaire, tous les sarcomères diminuent de longueur.
Le coulissement des filaments produisant une tension active nécessite du GTP.
Les ponts acto-myosine correspondent aux interactions entre les têtes de myosine et les actines G.
La variation du nombre de ponts acto-myosine dépend de la concentration de calcium dans les tubules T.
La variation du nombre de ponts acto-myosine dépend de la concentration de calcium dans le sarcoplasme.

Lors du raccourcissement musculaire, tous les sarcomères diminuent de longueur. · Les ponts acto-myosine correspondent aux interactions entre les têtes de myosine et les actines G. · La variation du nombre de ponts acto-myosine dépend de la concentration de calcium dans le sarcoplasme.

Explication

Lors du raccourcissement musculaire, tous les sarcomères diminuent de longueur. Les ponts acto-myosine correspondent aux interactions entre les têtes de myosine et les actines G. La variation de leur nombre dépend de la concentration de calcium dans le sarcoplasme, tandis que le coulissement des filaments produisant une tension active nécessite de l’ATP, et non du GTP.

14. Une fibre est au repos avec environ 10−7 mol/L10^{-7}\ \mathrm{mol/L} de calcium sarcoplasmique. Quelles propositions décrivent correctement cette situation et les phénomènes associés ?

La mobilité cellulaire change la forme d’une cellule sans produire le mouvement lié à la contraction musculaire.
À cette concentration, le muscle reste contracté avec une tension résiduelle non nulle.
Le coulissement des filaments produisant une tension active nécessite de l’ATP.
Lors du raccourcissement sarcomérique, la zone H augmente de longueur.
À cette concentration, la troponine-tropomyosine masque les sites de fixation de la myosine sur l’actine G.

La mobilité cellulaire change la forme d’une cellule sans produire le mouvement lié à la contraction musculaire. · Le coulissement des filaments produisant une tension active nécessite de l’ATP. · À cette concentration, la troponine-tropomyosine masque les sites de fixation de la myosine sur l’actine G.

Explication

La mobilité cellulaire change la forme d’une cellule sans produire le mouvement lié à la contraction musculaire. À environ 10−7 mol/L10^{-7}\ \mathrm{mol/L} de calcium sarcoplasmique, le muscle reste relâché avec une tension résiduelle non nulle. Le complexe troponine-tropomyosine masque alors les sites de fixation de la myosine sur l’actine G. Le coulissement des filaments produisant une tension active nécessite de l’ATP. Lors du raccourcissement sarcomérique, la zone H diminue de longueur.

15. Un influx moteur atteint la jonction neuromusculaire. Concernant la transmission vers la contraction musculaire :

Le bouton synaptique correspond à la partie renflée de la terminaison axonale du motoneurone.
Le bouton synaptique est la partie renflée de la terminaison dendritique de la cellule musculaire.
L’acétylcholine libérée dans la fente se lie à ses récepteurs et modifie le potentiel sarcolemmal.
La plaque motrice relie la commande motrice aux mécanismes de contraction et permet la libération massive de calcium.
L’acétylcholine se lie à ses récepteurs et déclenche directement la libération de calcium sans variation du potentiel sarcolemmal.

Le bouton synaptique correspond à la partie renflée de la terminaison axonale du motoneurone. · L’acétylcholine libérée dans la fente se lie à ses récepteurs et modifie le potentiel sarcolemmal. · La plaque motrice relie la commande motrice aux mécanismes de contraction et permet la libération massive de calcium.

Explication

La plaque motrice relie la commande motrice à la contraction, et la transmission passe par l’acétylcholine, ses récepteurs et une variation du potentiel sarcolemmal avant la libération du calcium. Le bouton synaptique est une terminaison axonale du motoneurone, non une terminaison dendritique musculaire; la libération de calcium suit l’excitation électrique.

16. Une fibre musculaire ne présente aucune variation de son potentiel de membrane après un signal moteur. Quelles propositions sont exactes à propos de l’excitation et de la synapse neuromusculaire ?

L’acétylcholine est le premier neuromédiateur découvert dans le fonctionnement d’une synapse chimique.
La noradrénaline passe dans la fente synaptique à la jonction neuromusculaire.
Les molécules d’acétylcholine sont contenues dans les vésicules de sécrétion de la jonction neuromusculaire.
Sans variation du potentiel de membrane, la cellule musculaire ne peut pas être excitée.
La synapse neuromusculaire fut la première synapse étudiée dans le fonctionnement synaptique.

L’acétylcholine est le premier neuromédiateur découvert dans le fonctionnement d’une synapse chimique. · Les molécules d’acétylcholine sont contenues dans les vésicules de sécrétion de la jonction neuromusculaire. · Sans variation du potentiel de membrane, la cellule musculaire ne peut pas être excitée. · La synapse neuromusculaire fut la première synapse étudiée dans le fonctionnement synaptique.

Explication

L’absence de variation du potentiel membranaire empêche l’excitation musculaire. À la jonction neuromusculaire, c’est l’acétylcholine, et non la noradrénaline, qui passe dans la fente synaptique; elle est contenue dans des vésicules de sécrétion. L’acétylcholine fut le premier neuromédiateur découvert dans une synapse chimique, et la synapse neuromusculaire fut la première étudiée.

17. Lors d’une transmission neuromusculaire, quelle séquence décrit le couplage excitation-contraction et l’appareil sous-neural ?

Les potentiels nerveux parcourent l’axone, déclenchent la libération d’acétylcholine, puis un potentiel musculaire entraîne la libération de calcium.
L’appareil sous-neural forme des invaginations post-synaptiques qui augmentent la surface disponible pour l’acétylcholine.
L’appareil sous-neural correspond à des invaginations de la membrane présynaptique qui réduisent la surface d’action de l’acétylcholine.
Après la libération d’acétylcholine, le potentiel d’action musculaire précède la propagation des potentiels nerveux dans l’axone.
Les potentiels nerveux axonaux déclenchent la libération de calcium avant la libération d’acétylcholine à la plaque motrice.

Les potentiels nerveux parcourent l’axone, déclenchent la libération d’acétylcholine, puis un potentiel musculaire entraîne la libération de calcium. · L’appareil sous-neural forme des invaginations post-synaptiques qui augmentent la surface disponible pour l’acétylcholine.

Explication

Le couplage débute par les potentiels nerveux dans l’axone, puis implique l’acétylcholine, un potentiel d’action musculaire et la libération du calcium. L’appareil sous-neural est formé d’invaginations post-synaptiques qui augmentent la surface d’action de l’acétylcholine; les propositions inversant l’ordre ou plaçant ces invaginations du côté présynaptique sont incorrectes.

18. Un curare empêche l’acétylcholine d’agir sur les récepteurs nicotiniques musculaires ; quelles conséquences en découlent ?

La nicotine provoque une paralysie en bloquant les récepteurs nicotiniques musculaires.
La nicotine est un antagoniste des récepteurs nicotiniques musculaires.
Le blocage de l’action de l’acétylcholine par les curares empêche la contraction squelettique.
Les curares sont des antagonistes des récepteurs nicotiniques musculaires.
Les curares favorisent la contraction des muscles squelettiques en activant leurs récepteurs.

Le blocage de l’action de l’acétylcholine par les curares empêche la contraction squelettique. · Les curares sont des antagonistes des récepteurs nicotiniques musculaires.

Explication

Les curares antagonisent les récepteurs nicotiniques musculaires et, en empêchant l’action de l’acétylcholine, entraînent une paralysie empêchant la contraction. La nicotine est un agoniste, tandis que les curares ne favorisent pas la contraction.

19. Une quantité suffisante d’acétylcholine provoque un PPM qui atteint le seuil : quelles propositions décrivent la réponse musculaire ?

Le PPM atteint le seuil, mais le potentiel d’action musculaire est déclenché de façon graduée.
Le PPM est une dépolarisation propagée le long du sarcolemme, comme le potentiel d’action musculaire.
Le PPM est une dépolarisation locale postsynaptique impliquant des canaux sodiques et potassiques.
Le potentiel d’action musculaire apparaît même si le PPM reste sous le seuil de dépolarisation.
Le PPM est local, tandis que le potentiel d’action musculaire se propage le long du sarcolemme.

Le PPM est une dépolarisation locale postsynaptique impliquant des canaux sodiques et potassiques. · Le PPM est local, tandis que le potentiel d’action musculaire se propage le long du sarcolemme.

Explication

Le PPM est une dépolarisation locale postsynaptique faisant intervenir de nombreux canaux sodiques et potassiques ; il est distinct du PAM propagé le long du sarcolemme. Quand le seuil est atteint, le PAM obéit à la loi du tout ou rien ; en dessous du seuil, il n’est pas déclenché.

20. À l’arrivée du PAM dans une triade musculaire, quelles étapes caractérisent le couplage avec la libération calcique ?

La triade associe un tubule T à deux citernes du réticulum sarcoplasmique.
L’arrivée du PAM à la triade active les récepteurs à la ryanodine.
L’arrivée du PAM à la triade active les récepteurs nicotiniques pour libérer le calcium.
La triade associe deux tubules T à une citerne du réticulum sarcoplasmique.
L’activation des récepteurs à la ryanodine permet une libération massive de calcium dans le cytoplasme.

La triade associe un tubule T à deux citernes du réticulum sarcoplasmique. · L’arrivée du PAM à la triade active les récepteurs à la ryanodine. · L’activation des récepteurs à la ryanodine permet une libération massive de calcium dans le cytoplasme.

Explication

La triade est formée d’un tubule T associé à deux citernes du réticulum sarcoplasmique. À l’arrivée du PAM, les récepteurs à la ryanodine sont activés et permettent une libération massive de calcium dans le cytoplasme ; les récepteurs nicotiniques ne réalisent pas cette étape.

21. Au repos, quelle répartition des concentrations calciques et quel délai de récupération caractérisent le muscle ?

Sans nouvelle stimulation, le calcium libéré est repompé en environ 3 ms.
Sans nouvelle stimulation, le repompage du calcium libéré prend environ 30 ms.
Le réticulum sarcoplasmique peut contenir environ 10−3 mol/L10^{-3}\ \mathrm{mol/L} de calcium.
Le cytosol au repos est maintenu autour de 10−7 mol/L10^{-7}\ \mathrm{mol/L} de calcium.
Au repos, le cytosol contient environ 10−3 mol/L10^{-3}\ \mathrm{mol/L} de calcium.

Sans nouvelle stimulation, le repompage du calcium libéré prend environ 30 ms. · Le réticulum sarcoplasmique peut contenir environ $$10^{-3}\ \mathrm{mol/L}$$ de calcium. · Le cytosol au repos est maintenu autour de $$10^{-7}\ \mathrm{mol/L}$$ de calcium.

Explication

Le réticulum peut atteindre environ 10−3 mol/L10^{-3}\ \mathrm{mol/L}, tandis que le cytosol au repos est maintenu autour de 10−7 mol/L10^{-7}\ \mathrm{mol/L}. En l’absence de stimulation supplémentaire, le turnover prend environ 30 ms ; les valeurs cytosoliques de 10−3 mol/L10^{-3}\ \mathrm{mol/L} et le délai de 3 ms sont incorrects.

22. Chez un motoneurone, les messages inhibiteurs deviennent plus nombreux que les messages excitateurs. Quelles conséquences sont attendues ?

Les messages reçus sont tous excitateurs et déclenchent une fréquence de décharge fixe.
La fréquence de décharge diminue et le muscle se relâche.
La prédominance inhibitrice dépolarise la membrane et contracte le muscle.
La membrane du motoneurone s’hyperpolarise lorsque les messages inhibiteurs prédominent.
La sommation des messages reçus contribue à déterminer la fréquence de décharge.

La fréquence de décharge diminue et le muscle se relâche. · La membrane du motoneurone s’hyperpolarise lorsque les messages inhibiteurs prédominent. · La sommation des messages reçus contribue à déterminer la fréquence de décharge.

Explication

La sommation des messages excitateurs et inhibiteurs détermine la fréquence de décharge du motoneurone. Lorsque les messages inhibiteurs prédominent, la fréquence diminue, la membrane s’hyperpolarise et le muscle se relâche ; la situation ne correspond donc ni à une excitation uniforme ni à une dépolarisation contractile.

23. Un motoneurone reçoit davantage de messages excitateurs que de messages inhibiteurs. Quelles évolutions en résultent ?

La fréquence de décharge diminue et la membrane s’hyperpolarise.
Le muscle se contracte lorsque la fréquence de décharge augmente.
La fréquence de décharge du motoneurone augmente.
Le muscle se relâche malgré la dépolarisation de la cellule.
La cellule motrice se dépolarise sous l’effet de cette prédominance.

Le muscle se contracte lorsque la fréquence de décharge augmente. · La fréquence de décharge du motoneurone augmente. · La cellule motrice se dépolarise sous l’effet de cette prédominance.

Explication

La prédominance des messages excitateurs augmente la fréquence de décharge et dépolarise la cellule, ce qui entraîne la contraction musculaire. La diminution de fréquence et l’hyperpolarisation caractérisent au contraire une prédominance inhibitrice, et la dépolarisation n’entraîne pas ici un relâchement.

24. Concernant les motoneurones γ et β impliqués dans le tonus musculaire, cochez la (les) proposition(s) exacte(s) :

Les motoneurones β innervent les fibres intrafusales sans cibler les fibres extrafusales.
Les motoneurones γ et β participent à la commande des mouvements plutôt qu’au tonus.
Les motoneurones γ innervent les fibres intrafusales des fuseaux neuromusculaires.
Les motoneurones γ sont les plus gros et ciblent les fibres extrafusales.
Les motoneurones β, de taille intermédiaire, innervent les fibres extrafusales seules.

Les motoneurones γ innervent les fibres intrafusales des fuseaux neuromusculaires.

Explication

Les motoneurones γ, les plus petits, innervent les fibres intrafusales des fuseaux neuromusculaires. Les β, de taille intermédiaire, innervent à la fois des fibres intrafusales et extrafusales ; γ et β participent à la régulation du tonus musculaire.

25. Concernant l’organisation des unités motrices :

Une unité motrice regroupe plusieurs motoneurones et les fibres qu’ils commandent.
Un motoneurone innerve préférentiellement des fibres rapides et lentes dans une même unité.
Après l’embryogenèse, un motoneurone conserve le nombre de fibres qu’il commande.
Une unité motrice associe un motoneurone aux fibres musculaires qu’il innerve.
Un motoneurone innerve préférentiellement des fibres d’un même type musculaire.

Après l’embryogenèse, un motoneurone conserve le nombre de fibres qu’il commande. · Une unité motrice associe un motoneurone aux fibres musculaires qu’il innerve. · Un motoneurone innerve préférentiellement des fibres d’un même type musculaire.

Explication

Une unité motrice comprend un motoneurone et toutes ses fibres innervées. Après sa mise en place embryonnaire, le nombre de fibres commandées reste stable; le motoneurone innerve préférentiellement un type de fibre, et non plusieurs types.

26. Un muscle exigeant un geste très précis est comparé à un muscle mobilisé pour produire une forte force. Concernant leurs unités motrices, quelles propositions sont exactes ?

La repousse axonale rétablit les connexions neuromusculaires dans le système nerveux central.
Le muscle de précision peut comporter des unités motrices de petite taille.
Le besoin de force ou de précision contribue à la taille des unités motrices.
La réinnervation après une lésion se réalise généralement en quelques jours.
Après une lésion, la repousse axonale peut rétablir une connexion musculaire.

Le muscle de précision peut comporter des unités motrices de petite taille. · Le besoin de force ou de précision contribue à la taille des unités motrices. · Après une lésion, la repousse axonale peut rétablir une connexion musculaire.

Explication

Les besoins fonctionnels du muscle, notamment en force ou en précision, influencent la taille de ses unités motrices; de petites unités favorisent la précision. Après une lésion, un axone peut repousser et rétablir une connexion, mais ce processus peut durer des mois ou des années et le cours précise qu’il n’y a pas de réparation dans le système nerveux central.

27. Pour un geste fin, on compare une petite unité motrice à une grande unité recrutée pour un effort puissant. Cochez la (les) proposition(s) exacte(s) :

Une grande unité motrice associe une force importante à une motricité très précise.
Une petite unité motrice favorise la précision et résiste mieux à la fatigue.
Les plus petits motoneurones alpha innervent environ 10 à 15 fibres lentes.
La taille d’une unité motrice dépend du nombre de fibres innervées et varie selon les besoins de force ou de vitesse du muscle.
Les plus gros motoneurones alpha innervent environ 1 500 à 1 600 fibres rapides.

Une petite unité motrice favorise la précision et résiste mieux à la fatigue. · Les plus petits motoneurones alpha innervent environ 10 à 15 fibres lentes. · Les plus gros motoneurones alpha innervent environ 1 500 à 1 600 fibres rapides.

Explication

Une petite unité motrice favorise la précision et résiste mieux à la fatigue. Les plus petits motoneurones alpha innervent environ 10 à 15 fibres lentes, tandis que les plus gros en innervent environ 1 500 à 1 600 fibres rapides. La taille d’une unité motrice varie selon les besoins de force ou de précision du muscle, et une grande unité motrice produit une force importante mais une motricité peu précise.

28. Lors d’une expérience, un chercheur stimule un seul motoneurone par un choc unique et enregistre l’activité musculaire. Parmi les propositions suivantes concernant l’identification des unités motrices, lesquelles sont exactes ?

Les fibres d’un même motoneurone présentent des phénotypes musculaires différents.
Les MUAP sont des signaux électriques enregistrés dans le muscle après stimulation motoneuronale.
L’activité musculaire peut être enregistrée par des électrodes après stimulation unique.
Les fibres d’un même motoneurone présentent un phénotype musculaire commun.
L’innervation contribue à l’adaptation du phénotype des fibres musculaires.

Les MUAP sont des signaux électriques enregistrés dans le muscle après stimulation motoneuronale. · L’activité musculaire peut être enregistrée par des électrodes après stimulation unique. · Les fibres d’un même motoneurone présentent un phénotype musculaire commun. · L’innervation contribue à l’adaptation du phénotype des fibres musculaires.

Explication

Les fibres innervées par un même motoneurone ont un phénotype commun, auquel l’innervation contribue à l’adaptation. Les MUAP correspondent aux signaux électriques enregistrés dans le muscle; expérimentalement, on stimule un seul motoneurone par un choc unique et on enregistre l’activité musculaire avec des électrodes. La diversité de phénotypes au sein des fibres d’un même motoneurone contredit cette organisation.

29. À stimulation et position des électrodes inchangées, un expérimentateur répète plusieurs décharges et compare leurs amplitudes. Concernant les caractéristiques électriques des unités motrices, quelles propositions sont exactes ?

Une faible amplitude électrique correspond à une unité motrice de grande taille.
Les décharges répétées d’une même unité produisent la même activité électrique.
Les décharges répétées produisent des activités différentes malgré des conditions inchangées.
Une amplitude électrique plus grande indique davantage de fibres musculaires recrutées.
Un motoneurone fixé active des unités motrices dont le nombre de fibres varie.

Les décharges répétées d’une même unité produisent la même activité électrique. · Une amplitude électrique plus grande indique davantage de fibres musculaires recrutées.

Explication

À stimulation et position des électrodes constantes, une même unité motrice produit une activité électrique répétable. Une amplitude plus grande traduit une unité plus grande et davantage de fibres sous la dépendance du motoneurone; une faible amplitude indique au contraire une petite unité, et le motoneurone fixé conserve la même unité.

30. Lors d’un protocole de stimulation, où placer l’électrode pour obtenir un twitch indirect ?

La stimulation directe du muscle provoque une latence plus longue que celle du nerf moteur.
Le frémissement musculaire correspond à une contraction enregistrée au-dessus du seuil liminaire.
Le frémissement musculaire désigne la contraction maximale enregistrable après une stimulation liminaire.
Le twitch direct est déclenché par une électrode placée sur le nerf moteur.
Pour obtenir un twitch indirect, l’électrode est placée sur le nerf moteur.

Pour obtenir un twitch indirect, l’électrode est placée sur le nerf moteur.

Explication

Le twitch indirect est obtenu en stimulant le nerf moteur, tandis que le twitch direct utilise une électrode sur le muscle. Le twitch direct n’est donc pas déclenché par le nerf; le frémissement est la plus petite contraction enregistrable au seuil liminaire, et la stimulation du nerf entraîne une latence plus longue que la stimulation directe.

31. Une secousse présente un profil intermédiaire et un temps de contraction de 24 ms. Concernant les unités Fta :

Les Fta sont associées aux fibres IIa blanches à métabolisme anaérobie lactique.
Les Fta sont reliées aux fibres IIb blanches à métabolisme anaérobie alactique.
Les motoneurones associés aux Fta présentent un diamètre intermédiaire.
Le temps de contraction caractéristique des Fta est de 19 ms.
Les Fta peuvent être qualifiées d’unités motrices intermédiaires.

Les Fta sont associées aux fibres IIa blanches à métabolisme anaérobie lactique. · Les motoneurones associés aux Fta présentent un diamètre intermédiaire. · Les Fta peuvent être qualifiées d’unités motrices intermédiaires.

Explication

Les Fta sont associées aux fibres IIa blanches à métabolisme anaérobie lactique, et leur profil intermédiaire comprend un temps de contraction de 24 ms. Elles sont parfois nommées unités motrices intermédiaires et leurs motoneurones ont un diamètre intermédiaire; 19 ms et les fibres IIb alactiques caractérisent les Ftb.

32. Dans la classification ancienne, comment interpréter les profils S, FR et FF face à des stimulations répétées ?

Les muscles posturaux et antigravitaires sont principalement associés au profil S.
Le profil S correspond aux fibres de type I et aux muscles lents très résistants à la fatigue.
Le profil FF correspond aux Fta intermédiaires capables de résister partiellement à la fatigue.
Le profil FR associe les Ftb puissantes à une faible résistance à la fatigue.
Le type FInt de la classification nouvelle est associé aux fibres IIx et à une résistance intermédiaire.

Les muscles posturaux et antigravitaires sont principalement associés au profil S. · Le profil S correspond aux fibres de type I et aux muscles lents très résistants à la fatigue. · Le type FInt de la classification nouvelle est associé aux fibres IIx et à une résistance intermédiaire.

Explication

Le profil S correspond aux fibres de type I, lentes et très résistantes, et se rencontre principalement dans les muscles posturaux et antigravitaires. La classification nouvelle ajoute le type FInt, associé aux fibres IIx et à une résistance intermédiaire; FR concerne les Fta, tandis que FF concerne les Ftb puissantes et peu résistantes à la fatigue.

33. Lors d’une stimulation nerveuse d’une fibre musculaire, quelles propositions décrivent la libération du calcium ?

La commande nerveuse déclenche le passage du calcium stocké vers le sarcoplasme.
Le calcium libéré dans le sarcoplasme provient principalement du réticulum sarcoplasmique.
La commande nerveuse dirige principalement le calcium stocké vers le milieu extracellulaire.
Dans le sarcoplasme, la concentration libre de calcium peut atteindre environ 10−5 mol/L10^{-5}\ \mathrm{mol/L}.
Le calcium mobilisé lors de la stimulation provient principalement des mitochondries musculaires.

La commande nerveuse déclenche le passage du calcium stocké vers le sarcoplasme. · Le calcium libéré dans le sarcoplasme provient principalement du réticulum sarcoplasmique. · Dans le sarcoplasme, la concentration libre de calcium peut atteindre environ $$10^{-5}\ \mathrm{mol/L}$$.

Explication

Le réticulum sarcoplasmique constitue la principale réserve mobilisée par la commande nerveuse, qui libère le calcium dans le sarcoplasme. La concentration libre peut alors atteindre environ 10−5 mol/L10^{-5}\ \mathrm{mol/L} ; le milieu extracellulaire et les mitochondries ne sont pas la source principale décrite.

34. Une tête de myosine effectue un cycle complet de pont acto-myosine ; quelles propositions sont exactes ?

Selon la myosine et les conditions, les cycles durent environ 10 à 100 millisecondes.
Une durée de 10 millisecondes correspond à environ 100 cycles par seconde.
La fixation d’une molécule d’ATP sur la tête favorise le détachement du pont acto-myosine.
Chaque cycle complet consomme deux molécules d’ATP par tête de myosine.
L’hydrolyse de l’ATP réarme la tête de myosine pour un nouvel attachement.

Selon la myosine et les conditions, les cycles durent environ 10 à 100 millisecondes. · Une durée de 10 millisecondes correspond à environ 100 cycles par seconde. · La fixation d’une molécule d’ATP sur la tête favorise le détachement du pont acto-myosine. · L’hydrolyse de l’ATP réarme la tête de myosine pour un nouvel attachement.

Explication

La fixation d’une molécule d’ATP permet le détachement, puis son hydrolyse réarme la tête : un cycle complet consomme donc une molécule, et non deux. Les cycles durent typiquement de 10 à 100 millisecondes, soit environ 10 à 100 cycles par seconde selon la myosine et les conditions ; une durée de 10 millisecondes correspond à environ 100 cycles par seconde.

35. Concernant le devenir de l’acétylcholine libérée dans la fente synaptique, cochez la (les) proposition(s) exacte(s) :

La choline produite par la dégradation peut être recapturée par des transporteurs présynaptiques.
Après dégradation, l’acétylcholine intacte est recapturée par des transporteurs présynaptiques.
Selon la théorie des quanta, une vésicule fusionnée libère environ 10 000 molécules d’acétylcholine.
L’acétylcholine peut être dégradée dans la fente par l’acétylcholinestérase.
L’acétylcholine peut se fixer aux récepteurs nicotiniques situés sur la membrane postsynaptique.

La choline produite par la dégradation peut être recapturée par des transporteurs présynaptiques. · Selon la théorie des quanta, une vésicule fusionnée libère environ 10 000 molécules d’acétylcholine. · L’acétylcholine peut être dégradée dans la fente par l’acétylcholinestérase. · L’acétylcholine peut se fixer aux récepteurs nicotiniques situés sur la membrane postsynaptique.

Explication

L’acétylcholine peut se lier aux récepteurs nicotiniques postsynaptiques ou être hydrolysée par l’acétylcholinestérase. Une vésicule libère environ 10 000 molécules, et c’est la choline issue de la dégradation qui est recapturée, non l’acétylcholine intacte.

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Mémorisez les réponses avec 99 flashcards sur Physiologie musculaire et contraction.

Quels sont les trois grands phénotypes musculaires ?

Le muscle strié squelettique, le muscle cardiaque et le muscle lisse.

Quel rôle commande la contraction du muscle strié squelettique ?

C’est un effecteur qui se contracte après avoir reçu une commande.

Quels capteurs sensoriels le muscle possède-t-il ?

Des capteurs chimiques, thermiques et mécaniques.

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