La Contraction Musculaire

Les muscles striés fonctionnent selon deux phases : la contraction et le repos.                                                                                                                       

Tout d'abord à l'échelle macroscopique :

Lorsque le muscle est en repos :

Quand un individu ne réalise aucun mouvement, aucune contraction n'a lieu. Le muscle est relâché, le muscle est donc plus fin et plus long.

- Lorsque le muscle se contracte :

Quand un individu réalise un mouvement, son muscle se contracte. Son muscle qui est lié à l'os par les tendons, suivra alors le mouvement de l'os. Le muscle par conséquent va se compresser et se raccourcir.

Ensuite, à l'échelle cellulaire,

Lorsque le muscle est relâché, les myofilaments constitués d'actine et de myosine se chevauchent légèrement.

En revanche, lorsque le muscle est contracté, les filaments d'actine et de myosine glissent l'un sur l'autre, les myofilaments épais se rapprochent de la bande Z.

Lors de cette action, les sarcomères et la myofibrille se raccourcissent. Ce qui raccourcit globalement l'ensemble du muscle.

Le raccourcissement des sarcomères a donc pour cause directe la contraction musculaire.

Enfin, à l'échelle moléculaire,

La contraction nécessite un grand apport d'énergie fournie d'une part par les réserves de sucres du muscle (glycogène) mais aussi de l'apport de sucre par le sang (glucose).

Le cycle de l'ATP (adénosine triphosphate) peut être divisé en 5 grandes étapes :

1. Au début du cycle, les têtes de myosine se fixent et forme un angle de 45° avec l'axe du filament de myosine. Le complexe actine-myosine est donc formé.

2. Ensuite, une molécule d'ATP se lie avec la tête de myosine ce qui dissocie le complexe actine-myosine.

3. La tête de myosine hydrolise l'ATP en ADP + Pi. Ceci permet la rotation de la tête de myosine qui s'oriente perpendiculairement à l'axe des filaments de myosine.

4. La tête porteuse d'ADP se lie à l'actine.

5. Enfin, l'ATP est libérée et la tête de myosine pivote à nouveau pour former un angle de 45° par rapport à l'axe. Il y a alors lieu un glissement des filaments fins d'actine entre les filaments de myosine.

Image tirée du site tpe-prothesessportives.e-monsite.com

Les conséquences de ce cycle sont donc le raccourcissement des sarcomères et donc la contraction du muscle. Ce cycle peut avoir lieu 5 fois par seconde.

L’énergie libérée par hydrolyse d'ATP est convertie en énergie mécanique avec dégagement de chaleur.

Les fibres musculaires ont la capacité de se raccourcir lors de la contraction musculaire ce qui conduit au raccourcissement du muscle et donc au mouvement.