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15 : Système musculaire - Biologie


Ce chapitre décrit la structure et les fonctions du système musculaire. Il compare et contraste les trois principaux types de tissus musculaires et explique en détail comment les muscles se contractent selon la théorie du filament glissant. Le chapitre relie également l'exercice physique à la forme physique et à la santé et décrit plusieurs troubles musculo-squelettiques et neuromusculaires.

  • 15.1 : Étude de cas - Muscles et mouvement
    Ce chien exprime son intérêt pour quelque chose - peut-être un morceau de nourriture - en utilisant les muscles du cou pour incliner la tête d'une manière adorable.
  • 15.2 : Introduction au système musculaire
    Le mot muscle vous fait-il penser aux muscles bien développés d'un haltérophile, comme la femme sur cette photo ? Elle s'appelle Natalia Zabolotnaya et c'est une olympienne russe. Les muscles qui sont utilisés pour soulever des poids sont faciles à sentir et à voir, mais ce ne sont pas les seuls muscles du corps humain.
  • 15.3 : Types de tissu musculaire
    Il tourne ses yeux gris-bleu dans votre direction - un très petit mouvement, compte tenu des muscles oculaires externes visiblement grands et puissants qui contrôlent les mouvements du globe oculaire. Ces muscles ont été appelés les muscles les plus forts du corps humain par rapport au travail qu'ils font. Cependant, les muscles oculaires externes effectuent en réalité une quantité de travail surprenante.
  • 15.4 : Contraction musculaire
    Il est évident qu'un sport comme le bras de fer dépend des contractions musculaires. Les lutteurs de bras doivent contracter les muscles de leurs mains et de leurs bras, et les garder contractés afin de résister à la force opposée exercée par leur adversaire. Le lutteur dont les muscles peuvent se contracter avec une plus grande force remporte le match.
  • 15.5 : Exercice physique
    L'exercice physique est toute activité corporelle qui améliore ou maintient la forme physique et la santé et le bien-être en général. Nous considérons généralement l'exercice physique comme des activités entreprises dans le but principal d'améliorer la forme physique et la santé. Cependant, les activités physiques entreprises à d'autres fins peuvent également être considérées comme de l'exercice physique. Frotter un sol, ratisser une pelouse ou jouer à des jeux actifs avec de jeunes enfants ou un chien sont toutes des activités qui peuvent avoir une bonne forme physique et santé b
  • 15.6 : Troubles du système musculaire
    Les troubles musculo-squelettiques sont des blessures qui surviennent dans les muscles ou les tissus associés (comme les tendons) en raison de contraintes biomécaniques. Ils peuvent être causés par un effort soudain, un surmenage, des mouvements répétitifs ou de longues périodes de maintien de positions inconfortables. Les troubles musculo-squelettiques sont souvent liés au travail ou au sport, et généralement un seul ou quelques muscles sont touchés. Ils peuvent souvent être traités avec succès et un rétablissement complet peut être très probable.
  • 15.7 : Conclusion de l'étude de cas : besoin de se détendre et résumé du chapitre
    Comme vous l'avez appris au début de ce chapitre, la toxine botulique – dont une forme est vendue sous le nom de marque Botox – fait bien plus que lisser les rides. Il peut être utilisé pour traiter un certain nombre de troubles impliquant une contraction musculaire excessive, y compris la dystonie cervicale. Vous avez également appris que la dystonie cervicale, dont souffre Edward, provoque des contractions musculaires anormales et involontaires du cou. Cela se traduit par des mouvements saccadés de la tête et du cou, et/ou une inclinaison anormale soutenue à th

Acétylcholine

Acétylcholine (Ach) est un produit chimique organique qui fonctionne dans le cerveau et le corps de nombreux types d'animaux (y compris les humains) en tant que neurotransmetteur - un message chimique libéré par les cellules nerveuses pour envoyer des signaux à d'autres cellules, telles que les neurones, les cellules musculaires et les cellules glandulaires. [1] Son nom est dérivé de sa structure chimique : c'est un ester d'acide acétique et de choline. Les parties du corps qui utilisent ou sont affectées par l'acétylcholine sont appelées cholinergiques. Les substances qui augmentent ou diminuent l'activité globale du système cholinergique sont appelées respectivement cholinergiques et anticholinergiques.

L'acétylcholine est le neurotransmetteur utilisé à la jonction neuromusculaire, c'est-à-dire le produit chimique que les motoneurones du système nerveux libèrent pour activer les muscles. Cette propriété signifie que les médicaments qui affectent les systèmes cholinergiques peuvent avoir des effets très dangereux allant de la paralysie aux convulsions. L'acétylcholine est également un neurotransmetteur dans le système nerveux autonome, à la fois en tant que transmetteur interne pour le système nerveux sympathique et en tant que produit final libéré par le système nerveux parasympathique. [1] L'acétylcholine est le principal neurotransmetteur du système nerveux parasympathique. [2]

Dans le cerveau, l'acétylcholine fonctionne comme un neurotransmetteur et comme un neuromodulateur. Le cerveau contient un certain nombre de zones cholinergiques, chacune avec des fonctions distinctes telles que jouer un rôle important dans l'éveil, l'attention, la mémoire et la motivation. [3]

L'acétylcholine a également été retrouvée dans des cellules d'origine non neuronale et des microbes. Récemment, des enzymes liées à sa synthèse, sa dégradation et son absorption cellulaire ont été retracées jusqu'aux premières origines des eucaryotes unicellulaires. [4] Le pathogène protiste Acanthamoeba spp. a montré la présence d'ACh, qui fournit des signaux de croissance et de prolifération via un homologue du récepteur M1-muscarinique situé dans la membrane. [5]

En partie à cause de sa fonction d'activation musculaire, mais aussi à cause de ses fonctions dans le système nerveux autonome et le cerveau, de nombreux médicaments importants exercent leurs effets en modifiant la transmission cholinergique. De nombreux venins et toxines produits par les plantes, les animaux et les bactéries, ainsi que les agents neurotoxiques chimiques tels que le sarin, causent des dommages en inactivant ou en hyperactivant les muscles par leurs influences sur la jonction neuromusculaire. Les médicaments qui agissent sur les récepteurs muscariniques de l'acétylcholine, comme l'atropine, peuvent être toxiques en grande quantité, mais à plus petites doses, ils sont couramment utilisés pour traiter certaines maladies cardiaques et oculaires. La scopolamine, qui agit principalement sur les récepteurs muscariniques du cerveau, peut provoquer des hallucinations de délire et une amnésie. Les qualités addictives de la nicotine proviennent de ses effets sur les récepteurs nicotiniques de l'acétylcholine dans le cerveau.


Bio-ingénierie d'une puce de surveillance de la contraction des myotubes in vitro 3D miniaturisée pour la modélisation des dystrophies musculaires

La quantification de la force fonctionnelle des muscles squelettiques est essentielle pour évaluer les résultats des procédures thérapeutiques pour les troubles musculaires. Plusieurs modèles musculaires tridimensionnels « Organ-on-chip » ont été développés pour mesurer la force générée. Pourtant, ces technologies nécessitent une quantité importante de matériel biologique, ce qui est problématique dans le contexte d'un échantillon de patients limité.

Ici, nous avons développé une puce de culture de myotubes 3D miniaturisée avec une capacité de surveillance de la contraction. La combinaison de la technologie d'adsorption moléculaire induite par la lumière et de la conception optimisée du substrat à micromotifs a permis d'obtenir des rendements de culture élevés dans des microenvironnements physiques et chimiques étroitement contrôlés. Des contractions spontanées de contraction dans des myotubes 3D dérivés de myoblastes humains primaires ont été observées, la force générée a été mesurée et le modèle de contraction caractérisé. De plus, l'impact de la culture tridimensionnelle sur la morphologie nucléaire a été analysé, confirmant la similitude d'organisation entre les myotubes 3D obtenus et in vivo myofibres. Notre système a permis de modéliser LMNADystrophie musculaire congénitale (L-CMD) liée au développement réussi de myotubes 3D mutants présentant une dysfonction contractile.

Nous prévoyons que cette technologie sera utilisée pour étudier les caractéristiques de contraction et évaluer comment des maladies spécifiques affectent l'organisation musculaire et la génération de force. Notre système de modèle réduit pourrait permettre d'améliorer considérablement la capacité de criblage de médicaments pour la recherche à orientation thérapeutique.


Système endocrinien

Le système endocrinien est composé d'un groupe de glandes qui produisent les messagers à longue distance du corps, ou hormones. Les hormones sont des substances chimiques qui contrôlent les fonctions corporelles, telles que le métabolisme, la croissance et le développement sexuel. Les glandes, qui comprennent l'hypophyse, la glande thyroïde, les glandes parathyroïdes, les glandes surrénales, le thymus, le corps pinéal, le pancréas, les ovaires et les testicules, libèrent des hormones directement dans la circulation sanguine, qui transporte les hormones vers les organes et les tissus dans tout le corps.


Lectures

Manuels et matériels requis :

ANAT. HUMAINE + PHYSIOLOGIE (LL) - AVEC MAÎTRISE

ÉDITION : 11ÈME 19 ÉDITEUR : PEARSON

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Un couplage bêta cortico-musculaire réduit dans la maladie de Parkinson prédit une déficience motrice

On pense que la communication à longue portée à travers le système moteur est facilitée par le couplage de phase entre l'activité neuronale dans la plage bêta de 15 à 30 Hz. Pendant les périodes de contraction musculaire soutenue (adhérence), un tel couplage est manifeste entre le cortex moteur et les muscles controlatéraux de l'avant-bras - mesuré par la cohérence cortico-musculaire (CMC). Nous avons examiné les altérations de la CMC chez les personnes atteintes de la maladie de Parkinson (MP), tout en comparant la force de préhension entre les personnes atteintes de la MP (hors traitement) et les participants témoins en bonne santé. Nous montrons une réduction marquée de la bêta CMC dans le groupe PD, même si la force de préhension était comparable entre les deux groupes. De plus, la CMC réduite était liée aux symptômes moteurs, de sorte que les personnes ayant une CMC inférieure présentaient également des symptômes moteurs plus graves. Ces résultats mettent en évidence le CMC comme un marqueur neuronal simple, efficace et cliniquement pertinent de la pathologie de la MP, avec le potentiel d'aider à surveiller la progression de la maladie et l'efficacité de nouveaux traitements pour la MP.


15 : Système musculaire - Biologie

Un organe est un groupe de tissus d'un organisme vivant qui a une forme et une fonction spécifiques.

  • Système nerveux - Le système nerveux est chargé de transmettre les messages du cerveau à diverses parties du corps. Il comprend le cerveau, la moelle épinière et les nerfs.
  • Système respiratoire - Le système respiratoire est responsable de la respiration. Il transfère l'oxygène dans la circulation sanguine et élimine le dioxyde de carbone. Il comprend les poumons, le larynx et les voies respiratoires.
  • Système cardiovasculaire ou circulatoire - Le système cardiovasculaire transporte le sang dans tout le corps pour aider à apporter des nutriments à divers autres organes. Il comprend le cœur, le sang et les vaisseaux sanguins.
  • Système digestif - Le système digestif transforme les aliments en substances que différentes parties du corps peuvent utiliser pour produire de l'énergie et des nutriments. Il comprend des organes tels que l'estomac, la vésicule biliaire, les intestins, le foie et le pancréas.
  • Système endocrinien - Le système endocrinien utilise des hormones pour réguler de nombreuses fonctions dans tout le corps, telles que la croissance, l'humeur, le métabolisme et la reproduction. Les principaux organes du système endocrinien comprennent des glandes telles que l'hypophyse, la thyroïde et les glandes surrénales.
  • Système excréteur - Le système excréteur aide votre corps à se débarrasser des aliments et des toxines dont il n'a pas besoin. Il comprend des organes tels que les reins et la vessie.
  • Système tégumentaire - Le système tégumentaire protège le corps du monde extérieur. Il comprend la peau, les cheveux et les ongles.
  • Système musculaire - Le système musculaire est composé de tous les muscles de notre corps. Il est contrôlé par le système nerveux.
  • Système reproducteur - Le système reproducteur comprend tous les organes nécessaires à la reproduction. Contrairement au reste des systèmes organiques, le système reproducteur est différent chez les hommes et les femmes.
  • Système squelettique - Le système squelettique fournit un soutien et une protection pour le reste des systèmes organiques. Il est composé d'os, de ligaments, de tendons et de cartilage.

Les plantes ont-elles des organes ?

Oui, tous les organismes vivants complexes ont certains types d'organes. Les trois principaux systèmes organiques des plantes comprennent les racines, les tiges et les feuilles. Vous pouvez vous rendre sur cette page pour en savoir plus sur les principales structures des plantes.


Chapitre 15 : Guide d'étude

Document original : Guide d'étude du chapitre 15

1. Qu'est-ce que le péristaltisme ? __ mouvements musculaires qui poussent les aliments dans le tube digestif __
2. Que sont les papilles et où se trouvent-elles ? _______ papilles gustatives, langue ________________________
3. Comment s'appelle le toit de la cavité buccale (2 parties) : _ palais mou et dur
Où est la luette ? fond de la bouche, région de la gorge
4. Quelles sont les trois glandes salivaires et où se trouvent-elles ? parotide (oreille), sous-maxillaire (sous la mâchoire), sublinguale (sous la langue)
5. Quels sont les deux types de mouvements dans le tube digestif ? ___ mélange et propulsion ___
6. Quelles sont les trois fonctions principales du système digestif ?
1) décomposition mécanique et chimique des aliments
2) ____ absorption ____________ des nutriments
3) _____ élimination _____________ des déchets

7. Quel est le nom de l'ouverture par laquelle l'œsophage traverse le diaphragme ? _____ hiatus œsophagien __________
8. Quelle couche du tube digestif effectue l'absorption ? muqueuse
Quelle couche contient les glandes, les vaisseaux sanguins et les nerfs ? sous-muqueuse
Quelle couche contient les muscles ? musclé
Quelle couche recouvre les structures ? séreuse

9. Quelle valve s'ouvre de l'œsophage à l'estomac ? sphincter œsophagien inférieur
Quelle valve s'ouvre de l'estomac à l'intestin grêle ? sphincter pylorique

10. Quelle structure relie la langue au plancher de la bouche ? frein
11. Quelle enzyme digestive est produite par les glandes salivaires ? amylase
12. La partie de l'estomac qui se trouve légèrement au-dessus de l'œsophage s'appelle le fond d'œil
13. Quelle est la substance la plus dure trouvée dans le corps ? émail dentaire
14. La cavité centrale de la dent est faite de dentine
Le sommet de la dent s'appelle la couronne
La partie de la dent qui s'étend sous les gencives s'appelle la racine

15. Les dents de devant sont appelées __ incisives ______. Les dents du fond sont appelées ___ molaires
Les dents pointues après les incisives sont les ____ canines ou canines __

16. Comment appelle-t-on la nourriture après qu'elle ait été décomposée en pâte ? chyme
Comment s'appellent les plis à l'intérieur de l'estomac ? rugae

17. Quelles sont les causes de la jaunisse chez les nouveau-nés ? le foie ne fonctionne pas
18. Tracez le chemin de la nourriture une fois qu'elle pénètre dans le côlon (suivez les parties)
du côlon ascendant au côlon transverse au côlon descendant
19. Quelle est la fonction du pancréas ? digérer les aliments
20. À quoi se connecte le canal cholédoque ? _ vésicule biliaire _ au duodénum
21. Où se situe la veine porte hépatique ? le foie
22. Tracez le chemin des aliments depuis l'estomac jusqu'à toutes les parties de l'intestin grêle :
estomac : duodénum >> jéjunum >> iléon
* Quelle section est la plus longue ? iléon
23. Quelle est la fonction de la vésicule biliaire ? stocker la bile
Quelle est la fonction de la bile ? digérer les graisses
24. Quelle membrane maintient ensemble les spirales de l'intestin grêle ? __ mésentère _
Quelle membrane recouvre les organes du système digestif comme un rideau ? _____ Plus grand omentum _______
25. Quelle est la fonction des villosités intestinales ? augmenter la surface d'absorption

26. Quelle partie du côlon se situe juste avant le rectum ? __ colon sigmoïde _________
27. Où se trouve le caecum ? à la jonction entre l'intestin grêle et le gros intestin
Quelle structure « inutile » y est attachée ? annexe
28. Quelle partie du système stocke les déchets avant leur élimination ? rectum
29. Qu'est-ce qu'un mouvement de masse ? défécation, élimination des déchets solides

30. La « flore » du gros intestin, c'est quoi ? bactéries
31. Quelle est la fonction du gros intestin ? réabsorption d'eau
si cette fonction ne fonctionne pas, quelle maladie peut en résulter ? dysenterie ou diarrhée
32. Si une partie de l'intestin grêle traverse les muscles abdominaux, une personne a une hernie
33. L'hépatite (A, B ou C) affecte quel organe du système digestif ? le foie
34. La majorité du régime alimentaire d'un être humain devrait consister en quoi ? céréales, légumes
35. Quelle substance est principalement responsable de la dégradation des graisses ? bile
Quelle substance est créée dans l'estomac et décompose les aliments ? pepsine

36. Qu'est-ce que l'intolérance au lactose ? incapacité à décomposer le lait (lactose)
37. Quel est l'autre nom du reflux gastro-œsophagien ? reflux d'acide
38. Le système biliaire fait référence au foie, au pancréas et à la vésicule biliaire.
Quels sont les trois conduits trouvés dans ce système? hépatique, kystique, bile commune

39. Si une personne souffre de dysenterie, elle a une forme dangereuse de diarrhée

40. Être capable d'étiqueter les structures du système digestif sur une image. (Cela comprend une vue rapprochée de l'estomac et du système biliaire)

1. sophage
2. Sphincter cardiaque
3. Estomac
4. Sphincter pylorique
5. Duodénum
6. Côlon transverse
7. Colon ascendant
8. Jéjunum
9. Colon descendant
10. Colon sigmoïde
11. Iléon
12. Rectum
13. Annexe