dimanche 6 mars 2011

Contraction et relachement musculaire.

 
        La contraction musculaire permet toutes sortes de mouvements. Le simple maintien du corps dans une position par exemple, met en jeu divers muscles qui vont se contracter afin de tenir le corps en équilibre. Les muscles fonctionnent en permanence, à intensités variables. Lors d'un effort physique, ils seront sollicités davantage. En tous les cas, ils demeurent indispensables pour le moindre mouvement, c'est pourquoi il faut les entretenir en pratiquant une activité physique régulière.


       Nous avons vu dans une première partie la composition d'un muscle, nous verrons maintenant la manière dont un muscle se contracte. La contraction des muscles s'effectue grâce à la myosine et à l'actine. Ce sont des protéines contractiles présentes à l'intérieur de la myofibrille (fibre à caractère contractile d'un muscle)  dont le regroupement par paquets de plusieurs centaines constitue la fibre musculaire, comme nous pouvons le voir sur ce schéma ci dessus.

L'explication de la contraction d'un muscle étant plutôt complexe, nous tenterons de l'expliquer de manière simple, au détriment de certains détails que nous ne mentionnerons pas.

        Tout d'abord, le muscle doit recevoir des signaux qu système nerveux, qui l'invitent à se contracter, car comme nous l'avons vu, les muscles striés squelettiques sont sous contrôle du cerveau. Une des parties du cerveau, le cortex moteur (1), reçoit des informations données par d'autres parties du cerveau, concernant la position du muscle entre autres, et va les traduire en un signal appelé influx nerveux (2), qui se déplacera du cerveau vers le muscle ciblé.

        Le déplacement se fait grâce à un relais de neurones : en effet, un premier neurone va transmettre l'information à un second neurone (appelé motoneurone (3)). Le motoneurone va ensuite rejoindre le muscle, et acquérir une forme filamenteuse. Chaque filament sera relié à une fibre musculaire.
Le premier neurone arrive alors au niveau du muscle. Il emprunte le chemin formé par les filaments du motoneurone, et stimule ainsi les fibres musculaires. Il va particulièrement stimuler deux protéines contractiles qui permettront la contraction du muscle.



        Deux molécules contractiles, l'actine et la myosine entrent alors en jeu.
L'actine (A) est une molécule sous forme de filament ayant la particularité de pouvoir se polymériser. Dans la contraction musculaire, l'actine polymérisée se lie à une autre protéine, la myosine (M) (grâce à un site de liaison). Des molécules de calcium permettent la mise en place du complexe actine-myosine. La concentration effective en ion Ca+ augmente donc lors de la contraction. La myosine s'accroche au polymère d'actine et la fait coulisser par rapport à elle. A l'autre bout du filament d'actine, un autre filament de myosine exécute la même chose de manière symétrique : ainsi les deux filaments de myosine se rapprochent l'un de l'autre: ils se resserrent. C'est la contraction musculaire.



        Le muscle se contractant grâce à l'augmentation de la concentration du calcium, il suffit que cette valeur retourne à sa valeur de consigne (valeur initiale) pour que le muscle se relâche. La baisse de cette concentration en calcium se fait entre autres grâce à la fermeture des canaux calciques. Un canal calcique un un canal situé dans la membrane des cellules ; il permet le transport de l'ion calcium à travers cette membrane. Ainsi, la fermeture de ces canaux régule la concentration des ions Ca+, et permet le relâchement musculaire.


Notons que ces phénomènes se déroulent très vite, afin de permettre des contractions et des relâchements musculaires immédiats.



        En conclusion à cette seconde partie "Contraction et relâchement d'un muscle", nous pouvons dire que la contraction s'effectue tout d'abord grâce à un signal émis par le système nerveux. Il atteint le muscle ensuite. L'une des bases de la contraction musculaire est le calcium (ion Ca+) qui permet l'association de deux protéines contractiles, l'actine et la myosine. Grâce à un rapprochement de ces deux protéines, un muscle peut se contracter, et se relâcher à volonté.


(1) Le cortex moteur est une partie du cerveau constituée de neurones et qui commande, entre autre, les mouvements.
(2) L'influx nerveux est un signal électrique envoyé par un neurone pour stimuler une cellule telle qu'une fibre musculaire.
(3) Un motoneurone est une cellules nerveuse reliée à un muscle: elle commande sa contraction par le biais d'un signal nerveux.