Retour à Partie 5 : les mouvements musculaires et l’énergie

Chapitre 3 : Le fonctionnement musculaire

I. La cellule musculaire, une cellule spécialisée

Chaque muscle squelettique strié est constitué de nombreuses cellules musculaires (ou fibres musculaires) regroupés sous la forme de faisceaux musculaires. En réponse à un message nerveux porté par les motoneurones, les cellules musculaires peuvent se contracter ce qui se traduit par la contraction du muscle concerné. Inversement, le relâchement des cellules musculaires d’un muscle provoque le relâchement de ce même muscle.

Les cellules musculaires sont caractérisées par leur cytosquelette qui est constitué de deux types de filaments : des filaments épais de myosine intercalés entre des filaments fins d’actine. La disposition relative de ces filaments est à l’origine de l’aspect strié des cellule musculaires (les stries étant déterminées par la succession des sarcomères qui correspondent à des unités contractiles du muscle).

II. Les mécanismes de la contraction musculaire

Lorsqu’un muscle se contracte, il s’épaissit et se raccourcit. Comme les muscles sont fixés aux os par l’intermédiaire des tendons (parties terminales et non élastiques des muscles), la contraction musculaire provoque un mouvement relatif des os qui se produit au niveau des articulations.

A l’échelle d’une cellule musculaire, la contraction se caractérise par un raccourcissement de la longueur totale de chaque fibre, qui résulte du raccourcissement de chaque sarcomère. Cette modification a pour origine un glissement relatif des filaments d’actine et de myosine. Celui-ci résulte d’une succession d’interactions entre les filaments d’actine et de myosine qui nécessitent la présence d’ions calcium et d’ATP (Adénosine Tri-Phosphate) qui constitue la source d’énergie indispensable aux mouvements relatifs des deux filaments.

Edumedia : contraction ATP

III. Myopathies et dégénérescence des cellules musculaires

Les myopathies regroupent de nombreuses maladies qui se caractérisent par une perte progressive de la fonction musculaire en raison de la dégénérescence et donc de la mort des cellules musculaires. Certaines myopathies comme la myopathie de Duchenne ont pour origine un défaut dans les interactions entre les protéines du cytosquelette, celles des membranes et celles de la matrice extracellulaire qui assurent la cohésion entre les cellules d’un même tissu. Les individus atteints de cette maladie possèdent un allèle anormal qui conduit à la synthèse d’une protéine anormale, normalement responsable de ces interactions moléculaires. Cette anomalie ne permet pas le maintien de l’intégrité des cellules musculaires dont les membranes vont progressivement se rompre sous l’effet des contractions répétées, aboutissant à la mort des cellules.

Video (en anglais !) : Duchenne Muscular Dystrophy and Dystrophin