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Universite bordeaux I &michel de montaigne bordeaux 3


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UNIVERSITE BORDEAUX I &MICHEL de MONTAIGNE BORDEAUX 3

(année universitaire 2008-2009)

Master SCIENCES ET TECHNOLOGIES


Mention SCIENCES DE LA TERRE ET ENVIRONNEMENT, ECOLOGIE

Parcours BIOLOGIE GENERALE, SCIENCES DE LA TERRE ET DE L'UNIVERS

Physiologie nerveuse et musculaire

LA CONTRACTION MUSCULAIRE

Alain SARRIEAU, Professeur

SOMMAIRE


les elements de la contraction musculaire

le métabolisme énergétique

1. Les besoins énergétiques pour l’exercice physique

2. L’origine de l’ATP

3. L’adaptation du métabolisme énergétique à l’exercice physique

4. La capacité oxydative du muscle squelettique et le travail musculaire

les cellules musculaires

1. Classification et propriétés des différentes cellules musculaires



Le rhabdomyocyte

Le cardiomyocyte

Le léiomyocyte

2. Les protéines musculaires



Le rhabdomyocyte

Le cardiomyocyte

Le léiomyocyte

le calcium
LES MECANISMES DE LA CONTRACTION MUSCULAIRE

la contraction du rhabdomyocyte et du muscle striee squelettique

la contraction du cardiomyocyte et du cœur

la contraction du léiomyocyte et des muscles lisses

1. Généralités

2. Le couplage excitation-contraction des muscles lisses

3. Exemples de contraction des muscles lisses



a) Le muscle utérin

b) Les muscles lisses de la barrière digestive

c) La cellule musculaire lisse vasculaire

Fig. 1. – Evolution de la consommation en oxygène au cours d'un exercice physique

[EPOC: Excess Post-exercise Oxygen Consumption].




Fig. 2. – Production d'atp à partir de la phosphocréatine

Fig. 3. – Variations du taux de phosphocreatine au cours d'un exercice physique

Fig. 4. – Variation du ph musculaire pendant et apres un exercice physique

Fig. 5. – Relation entre l'utilisation du glycogene musculaire et la sensation de fatigue au cours de l'exercice physique

Fig. 6. – Relation entre l'activite de la succinate deshydrogenase et la capacite oxydative du muscle
Tableau I
Caractéristiques des fibres musculaires striees



Fig. 7. – Recrutement des fibres musculaires en fonction de l'intensite

de l'exercice physique



Fig. 8. – Histologie de la fibre musculaire striee sqelettique

Fig. 9.- Organisation des myofibrilles d'une fibre musculaire striee squelettique


Fig. 10. – Les proteines contractiles de la fibre musculaire striee squelettique

Fig. 11. – Organisation moleculaire du complexe

dystrophine/glycoproteines associees

[a : au niveau du sarcolemme; b : au niveau de la jonction neuro-musculaire].

Fig. 12. – Jonction neuro-musculaire

Fig. 13. – Evénements moleculaires au niveau d'une plaque motrice

Fig. 14. – Relation entre le potentiel d'action et la reponse contractile d'une cellule musculaire striee squelettique



Fig. 15. – Importance du calcium dans la contraction de la

cellule musculaire striee squelettique



Fig. 16. – Bilan des reactions au cours de la contraction

d'une cellule musculaire striee squelettique



Fig. 17. – Saturation de la myoglobine et de l'hemoglobine par le dioxygene

Fig. 18. – Réponse musculaire en fonction du nombre de stimulations

Fig. 19. – Les trois types de contraction musculaire



Fig. 20. – Le tissu nodal du cœur humain



Fig. 21. – Etude ultrastructurale des communications entre cardiomyocytes

Fig. 22. – Jonction auriculo-ventriculaire

Fig. 23. - Potentiel membranaire et permeabilites ioniques des cellules nodales





Fig. 24. - Relation entre l'electrocardiogramme et les potentiels d'action des cellules auriculaires et ventriculaires

Fig. 25. - Modifications des permeabilites membranaires au cours de

la contraction cardiaque

Fig. 26. – Innervation parasympathique et sympathique du cœur des mammiferes

Fig. 27. - Relation entre le volume télédiastolique et le volume

d'éjection systolique (loi de Frank-Starling)



Fig. 28. - Effet du nerf sympathique sur la contractilite cardiaque et

le volume d'ejection systolique



Fig. 29. – Organisation ultrastructurale du muscle lisse

Fig. 30. – Cavéoles des cellules musculaires lisses et leurs relations avec le reticulum sarcoplasmique



Fig. 31. – Jonction neuro-musculaire du muscle lisse

Fig. 32. – Potentiel d'action avec plateau du muscle lisse uterin

Fig. 33. – Paroi du tube digestif

Fig. 34. – Innervation de la paroi digestive

Fig. 35. – Potentiel d'action de pointe de la cellule musculaire lisse digestive

Fig. 36. – Les differents types de potentiel membranaire dans

la cellule musculaire lisse digestive


Tableau II
Caracteristiques des differents vaisseaux sanguins chez l'homme

CML : cellule musculaire lisse.




Fig. 37. – Mode d'action des neurotransmetteurs et des hormones

au niveau des cellules musculaires lisses vasculaires

[CE : cellule endothéliale; CMLV : cellule musculaire lisse vasculaire].

Fig. 38. – Récepteurs sensitifs au niveau de la peau

Fig. 39. – Voie ascedante sensitive antero-laterale ou voie spino-thalamique
Tableau III

Vasoconstricteurs et vasodilatateurs des cellules musculaires lisses vascuulaires



Vasodilatation

Vasoconstriction

Mono-oxyde d'azote

Hausse du GMPc

Vasopressine

Activation phospholipase C

Calcitonin gene related peptide

Hausse d'AMPc

Angiotensine II

Activation phospholipase C

Adrénaline, noradrénaline

Hausse d'AMPc

Adrénaline,

noradrénaline



Activation phospholipase C

Histamine

Hausse d'AMPc,

Libération de NO



Sérotonine

Activation phospholipase C

Kinines

Libération de NO

Neuropeptide Y

Activation phospholipase C

Facteur atrial natriurétique

Hausse d'AMPc

(Hausse du GMPc ?)



Endothéline

Activation phospholipase C

Purines

Hausse d'AMPc

Prostaglandine (PGF2),

Tamoxifène



Activation phospholipase C

Peptide vaso-actif intestinal

Hausse d'AMPc, Libération de NO







Prostaglandines

(PGE2, PGI2, PGD2)



Hausse d'AMPc, Libération de NO







Adénosine monophosphate

Hausse d'AMPc








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