Le système musculaire

Ce cours « Le système musculaire » a été réalisé par le professeur Jaouad EL OUAHEDY.

Situation de départ

Toute activité nerveuse de type volontaire ou involontaire nécessite l’intervention d’un organe effecteur : c’est le muscle squelettique.

Questionnements

• Quelles sont les propriétés du muscle squelettique ?
• Quelle est la structure du muscle squelettique ?
• Comment peut-on préserver notre système musculaire ?

I – Les caractéristiques du muscle squelettique

1) Rôle du muscle dans le mouvement : Voir schéma 1 et 2

Activité 1 : décrire les états du biceps et du triceps lors de l’extension et la flexion du bras? Au cours de la flexion du bras, le biceps se contracte et le triceps se relâche. La situation s’inverse lors de l’extension du bras. Activité 2 : Que peut-on déduire ? On déduit que ces deux muscles sont antagonistes. Activité 3 : préciser le rôle des tendons? Les tendons fixent les muscles sur les os. Conclusion L’activité des muscles assure les mouvements : en se contractant, les muscles déplacent les os sur lesquels ils sont fixés par des tendons. La contraction d’un muscle fléchisseur s’accompagne du relâchement du muscle antagoniste. Remarque Une articulation est une jointure qui permet un mouvement entre deux os ou plus.

2) Etude des propriétés du muscle squelettique : voir tableau 1

Sur un muscle gastrocnémien de grenouille suspendu à un point fixe, on réalise les expériences représentées dans le tableau Activité 1 : décrire les résultats obtenus et déduire les propriétés du muscle en complétant le tableau. Le muscle squelettique se caractérise par 3 propriétés :

• L’excitabilité : la capacité du muscle de répondre à une stimulation directe.
• La contractilité : la capacité du muscle de se contracter suite à une excitation.
• L’élasticité : la capacité du muscle de reprendre sa longueur initiale après son étirement. Mais leur élasticité est limitée.

II – La structure du muscle squelettique

1) Structure du muscle squelettique

Activité 1 : à partir du document 1, décrire la structure du muscle squelettique. Le muscle squelettique est composé d’un ensemble de fibres musculaires groupées en faisceaux. Ces derniers sont séparés les uns des autres par des cloisons conjonctifs. Le muscle est aussi parcouru par de nombreux vaisseaux sanguins et des fibres nerveuses. La fibre musculaire est une cellule formée de :

• Membrane cytoplasmique.
• Plusieurs noyaux.
• Cytoplasme (sarcoplasme) contenant des fibrilles.

N B : la fibre musculaire est l’unité structurale du muscle squelettique.

2) Jonction neurone-muscle : voir doc 2

Activité 1 : décrire la jonction neuro-musculaire La jonction neuromusculaire ou plaque motrice est une synapse qui s’établit entre un neurone moteur et une cellule musculaire. Un même neurone innerve plusieurs cellules musculaires formant une structure appelée unité motrice. Activité 1 : décrire la jonction neuro-musculaire montrer la relation entre la neurone et la fibre musculaire Activité 2 : décrire la jonction neuro-musculaire La jonction neuromusculaire permettant la transmission de l’influx nerveux de l’extrémité de l’axone à la fibre musculaire. Lorsque l’influx nerveux moteur parvient à la plaque motrice, il déclenche la libération d’un neurotransmetteur, l’acétylcholine, qui en se fixant  sur les récepteurs, entraine la contraction de la fibre musculaire. N B : la fibre musculaire est l’unité fonctionnelle du muscle squelettique.

2) Les besoins de la contraction musculaire

Activité 1 : à partir du doc 3 p 105 et vos connaissances déterminer les besoins de la contraction musculaire La contraction musculaire nécessite:

• De l’énergie provient de l’oxydation des nutriments (glucose) par le dioxygène suivant l’équation ci-dessous : C_{6}H_{12}O_{6} + 6 O_{2} → 6 CO_{2} + 6 H_{2}O + Energie
• La fixation de l’acétylcholine, libéré par le neuromoteur, sur les récepteurs post-synaptiques des fibres musculaires.

Activité 2 : Que peut-on déduire ? On déduit que la contraction musculaire est assurée par la combinaison  des fonctions de nutrition et des fonctions de relation.

III – Hygiène du système musculaire

Activité 2 : Quels comportements les sportifs doivent-ils adopter pour éviter les problèmes qui peuvent survenir lors d’une activité physique Pour éviter les problèmes lors d’une activité physique, il faut :

• L’échauffement avant de se lancer dans un effort physique, car il permet aux muscles de débuter leur effort en douceur.
• Une activité physique progressive et régulière pour permettre au corps de s’adapter sans blessures.
• Eviter les efforts musculaires intenses.
• Planifier un programme d’entraînement qui intègre des jours d’entraînement modérés et des jours de récupération.
• Créer un programme alimentaire spécial sportif.
• Eviter le dopage…