muscle (Biologie et Anatomie).

muscle (Biologie et Anatomie). 1 PRÉSENTATION muscle, organe caractérisé par sa capacité à se contracter, généralement en réponse à une stimulation venant du système nerveux. On distingue trois types de muscles : lisse, squelettique et cardiaque. L'unité de base de tous les muscles est la myofibrille, constituant cellulaire microscopique et allongé, composé de protéines complexes. Chaque cellule musculaire, appelée fibre, contient plusieurs myofibrilles constituées de deux types de myofilaments, épais ou fins, régulièrement disposés. Chaque myofilament épais contient plusieurs centaines de molécules d'une protéine spécifique, la myosine. Les filaments fins contiennent deux filaments d'une autre protéine, l'actine. Les myofibrilles sont constituées de rangées alternées de myofilaments épais et de myofilaments fins se rejoignant aux extrémités. Lors des contractions musculaires, ces groupes de filaments glissent les uns contre les autres, reliés par de petites structures agissant comme des crochets. L'énergie de ces contractions est fournie par les groupes de mitochondries entourant les myofibrilles. 2 LES DIFFÉRENTS TYPES DE MUSCLES 2.1 Les muscles lisses Les muscles lisses sont les muscles situés dans la peau, les viscères, les appareils urinaire et génital et les principaux vaisseaux sanguins. Ce sont des muscles à contraction involontaire, sous le contrôle du système nerveux autonome. La contractilité du muscle lisse est le plus souvent rythmée. Les cellules ne présentent pas de stries transversales, mais de fines stries longitudinales. En forme de fuseau, elles sont de petite taille et possèdent un noyau unique. 2.2 Les muscles squelettiques Les muscles squelettiques, ou muscles striés, assurent les mouvements des os au cours de la motricité. Chez les vertébrés, ils constituent la plus grande partie du tissu sous-cutané, et sont séparés des organes voisins par une gaine fibreuse appelée aponévrose. Leur contraction s'effectue en partie sous le contrôle de la volonté ; pour cette raison, ils sont également appelés muscles volontaires. Ils sont innervés par les nerfs moteurs, qui font partie du système nerveux central. Au sein de chaque muscle, les fibres nerveuses se ramifient pour desservir de petits groupes de cellules musculaires constituant des unités motrices. Les muscles squelettiques se présentent sous des formes variées, mais tous présentent une structure unique : ils sont constitués de cellules extrêmement longues, souvent appelées fibres musculaires, comportant plusieurs noyaux. En microscopie optique, ces cellules plurinucléées de forme cylindrique forment des stries longitudinales et transversales (d'où le nom de muscle strié). Elles ont un diamètre de taille variable et leur longueur peut atteindre celle du muscle tout entier, c'est-à-dire parfois jusqu'à 30 cm. Comme toutes les cellules, elles sont délimitées par une membrane, appelée dans ce cas précis sarcolemme. Le contenu cellulaire forme le sarcoplasme. Les muscles squelettiques sont souvent groupés en faisceaux, constituant des structures comparables à des organes fonctionnels. On peut les voir bouger sous la peau pendant la contraction. La plupart des muscles squelettiques sont fixés au squelette par du tissu conjonctif, les tendons. La surface d'insertion des muscles est soit osseuse, soit cartilagineuse, soit cutanée. Les tendons transmettent la force développée par le muscle. 2.3 Le muscle cardiaque Le coeur des vertébrés est en grande partie constitué de muscle, le myocarde. Le muscle cardiaque présente à la fois des stries longitudinales et des stries transversales, mais les cellules qui le constituent différent de celles du muscle squelettique par leur noyau unique disposé au centre, et par la ramification et l'interconnexion des fibres. Ces interconnexions, appelées stries calciformes, réalisent de véritables systèmes de jonction entre les différentes cellules musculaires cardiaques, permettant ainsi une propagation extrêmement rapide des stimuli de contraction d'une cellule à l'autre. Entre ces cellules musculaires, on peut distinguer du tissu conjonctif (notamment des fibres de collagène). Les contractions du muscle cardiaque ne sont pas sous contrôle volontaire. Celui-ci est innervé par des nerfs du système nerveux autonome, mais les influx autonomes accélèrent ou ralentissent simplement son action, sans pour autant être responsables des contractions rythmiques du coeur. 3 PHYSIOLOGIE Chaque muscle porte un nom se rapportant à sa forme et à sa fonction : le trapèze du dos par exemple, doit son nom à sa forme en trapèze ; le masséter (du grec maseter qui signifie « masticateur «) joue un rôle dans la mastication des aliments. Les fibres musculaires ont été classées selon la rapidité de leur contraction : muscles à contraction lente (type I) et muscles à contraction rapide (type II). La plupart des muscles squelettiques contiennent les deux types de fibres, bien que l'un des deux soit toujours prédominant. Les fibres musculaires rapides, plus foncées, ont une contraction plus rapide et plus forte. Les fibres musculaires lentes, plus claires, ont une plus grande résistance. La contraction musculaire est provoquée par une augmentation de la concentration de calcium à l'intérieur de la cellule, probablement en réponse à des modifications électriques de la surface cellulaire. Les muscles régulièrement entraînés réagissent rapidement et vigoureusement aux stimulations, c'est la tonicité musculaire. 4 PATHOLOGIES L'absence de tonus musculaire, ou myatonie, peut être la conséquence d'une lésion de l'encéphale (voir cerveau). Un exercice physique excessif peut entraîner une hypertrophie, c'est-à-dire l'augmentation excessive de la taille du muscle. À l'inverse, un repos prolongé peut entraîner une atrophie du muscle (réduction de sa taille), qui s'affaiblit. Dans certaines formes de paralysie, les muscles peuvent s'atrophier au point d'être réduits à une fraction de leur taille normale. Les myopathies constituent un groupe hétérogène d'atteintes de la fibre musculaire, et bon nombre d'entre elles sont des maladies génétiques. On distingue les myotonies, qui entraînent une difficulté majeure à la décontraction musculaire, et les dystrophies, qui se caractérisent par un déficit moteur plus ou moins important pouvant aboutir, dans les formes les plus graves, à une perte totale d'autonomie, et au décès du patient (myopathie de Duchenne). La caractérisation récente de gènes responsables de certaines de ces affections permet désormais de pratiquer des diagnostics prénataux dans les familles où un sujet est déjà atteint. Des expériences récentes effectuées chez des souris affectées de myopathies génétiques ont abouti à des résultats encourageants quant à la perspective du traitement de ces dystrophies musculaires. Microsoft ® Encarta ® 2009. © 1993-2008 Microsoft Corporation. Tous droits réservés.