Muscle squelettique

L'organisation des muscles squelettiques

Les muscles squelettiques se présentent sous différentes formes, tailles et dispositions. Certains muscles squelettiques ont une forme large, tandis que d'autres sont étroits. Dans certains muscles squelettiques, les fibres sont disposées parallèlement à l'axe du muscle ; dans d'autres, elles sont obliques ou plus compliquées.

Le muscle est un type de tissu hautement spécialisé. Il est composé de cellules hautement différenciées dont les principales propriétés sont de répondre à la stimulation nerveuse et de pouvoir se contracter. Les muscles squelettiques sont composés de milliers de cellules musculaires cylindriques appelées fibres musculaires, ou myofibres. Ces fibres musculaires sont multinucléées (c'est-à-dire qu'elles ont plus d'un noyau) en raison de la fusion de leurs prédécesseurs (les myoblastes, c'est-à-dire les cellules musculaires) au cours du développement embryonnaire.

En général, un muscle s'étend sur une articulation et est attaché aux os par des tendons aux deux extrémités. L'un des os reste relativement fixe ou stable tandis que l'autre extrémité bouge sous l'effet de la contraction musculaire.

Ultrastructure des fibres musculaires squelettiques

Les différentes parties de la fibre musculaire portent souvent des noms différents de leurs homologues dans les cellules normales. Chaque myofibre est entourée d'une membrane à la surface de la cellule, comme n'importe quelle autre cellule. Mais cette membrane est appelée sarcolemme dans les myofibres.

En outre, le cytoplasme des fibres musculaires s'appelle le sarcoplasme, et le réticulum endoplasmique s'appelle le réticulum sarcoplasmique (RS).

Certaines extensions du sarcolemme pénètrent au centre de la fibre musculaire. Ces projections profondes en forme de tube sont appelées tubules du système transversal ou tubules T en abrégé.

Le sarcoplasme des myofibres contient des mitochondries, des myofibrilles et du réticulum sarcoplasmique. Les mitochondries agissent comme des centrales électriques à l'intérieur des myofibres et effectuent la respiration aérobie pour générer l'ATP nécessaire à la contraction musculaire. Le réticulum sarcoplasmique contient des pompes protéiques sur sa membrane qui transportent les ions ^Ca2+ dans sa lumière. Le réticulum sarcoplasmique joue un rôle impératif dans la contraction musculaire en stockant le ^Ca2+ et en le libérant lorsque la myofibre est stimulée.

Les myofibrilles

Les myofibrilles sont principalement constituées de deux types de filaments protéiques : les myofilaments fins d'actine et les myofilaments épais de myosine.

L'actine est une famille de protéines globulaires qui se polymérisent pour former deux longs filaments minces enroulés l'un autour de l'autre. D'autre part, les molécules de myosine sont des moteurs moléculaires dont la forme s'apparente à de longues queues en forme de tige avec des têtes bulbeuses, ressemblant à des clubs de golf. Ces deux filaments sont disposés dans un ordre particulier, ce qui leur donne un aspect strié et crée différents types de bandes et de lignes (figure 3).

Le tableau ci-dessous décrit et définit les différentes marques et lignes de la figure 3.

Tableau 1. Bandes et lignes dans les myofibrilles.

Les muscles squelettiques en action

Les muscles squelettiques s'attachent aux os soit directement, soit par l'intermédiaire de tissus conjonctifs fibreux. Les muscles squelettiques ont diverses fonctions, notamment :

1. Maintenir la posture.
2. Stabiliser les os et les articulations.
3. Contrôle des mouvements internes et de la locomotion.
4. Production de chaleur (par les frissons).

Comment les muscles squelettiques grossissent-ils ?

Le nombre de fibres musculaires (myofibres) reste constant de l'enfance à l'âge adulte. En d'autres termes, les myofibres ne se divisent pas, contrairement à ce qui se passe dans d'autres tissus. Au lieu de cela, les muscles squelettiques se développent en augmentant le nombre de protéines contractiles qu'ils contiennent. Le processus de croissance des cellules par augmentation de leur contenu au lieu de se diviser s'appelle l'hypertrophie.

L'hypertrophie musculaire est déclenchée lorsque les muscles sont exercés et poussés au-delà de leur limite, ce qui provoque des blessures mineures dans les fibres musculaires. Pendant la récupération, les fibres musculaires commencent à guérir, et c'est au cours de cette période que leur contenu contractile augmente.

Il existe d'autres facteurs impératifs à la croissance musculaire. Il s'agit notamment de :

• La nutrition (vitamines et minéraux essentiels).
• Le repos et la récupération.
• Un régime riche en protéines.

L'exercice continu est nécessaire pour maintenir la taille et la force de nos muscles. Si un muscle n'est pas utilisé, il s'atrophie et devient plus petit et plus faible. En d'autres termes, il faut l'utiliser ou le perdre.

Types de fibres musculaires squelettiques

Il existe trois types de fibres dans les muscles squelettiques :

1. Les fibres à contraction lente (type I).
2. Fibre à contraction rapide-oxydante (type IIa).
3. Fibres à contraction glycolytique rapide (type IIb).

Chacune de ces fibres a ses propriétés et est efficace pour un type d'activité particulier. Par exemple, les fibres à contraction lente sont très résistantes à la fatigue et forment donc la majorité des fibres musculaires dans les muscles responsables du maintien de la posture. Les fibres à contraction rapide, en revanche, se fatiguent rapidement mais génèrent une plus grande force lors de la contraction. L'article sur les fibres à contraction rapide plonge dans les différentes propriétés et exemples de ces types de fibres musculaires.

Spasmes des muscles squelettiques

Les spasmes des muscles squelettiques sont les plus courants et surviennent souvent en raison de :

1. La surutilisation et la fatigue musculaire.
2. Déshydratation.
3. Anomalies électrolytiques.

Les spasmes des muscles squelettiques surviennent brusquement et sont douloureux. Ils sont également de courte durée et peuvent être soulagés en étirant et en massant doucement le muscle.

Si les spasmes musculaires sont atroces, s'ils ne disparaissent pas ou se répètent, il faut consulter un médecin pour rechercher d'autres causes sous-jacentes possibles.