Le muscle

Le muscle strié squelettique est formé de fibres reliées entre elles, disposées parallèlement et organisées en faisceaux. Chaque fibre est une grande cellule de plusieurs centimètres de long née de la naissance de nombreuses cellules.

Un mouvement est causé par la contraction synchrone des fibres composant un muscle strié. Le raccourcissement et l’épaississement de l’ensemble du muscle exerce une traction sur les os auxquels il est rattaché par l’intermédiaire des tendons. Ainsi, les articulations sont mobilisées.

La fibre musculaire

Une fibre musculaire squelettique présente un aspect strié. Cette striation est du à l’organisation moléculaire des myofibrilles constituant le cytosquelette occupant le cytoplasme. En effet, chaque myofibrille est formée d’une série d’unités de 2,5 micromètres de long appelées sarcomères.

Chaque sarcomère est un assemblage de 2 types de filaments de nature protéique (filaments fins d’actine et filaments épais de myosine) disposés parallèlement à l’axe de la myofibrille. Les filaments de myosite occupent la partie centrale du sarcomère. Les filaments d’actinie sont attachés aux stries Z et pénètrent en partie dans la zone centrale, alternant avec les filaments de myosine.

Lors de la contraction musculaire, les sarcomères se raccourcissent de 25% de leur longueur initiale par glissement des filaments d’actinie par rapport aux filaments de myosine. Le sarcomère est donc l’unité structurale et contractile des muscles striés.

La contraction

Le glissement des filaments constitue le mécanisme moléculaire à l’origine de la contraction musculaire. Ce mouvement des myofilaments est couplé à l’hydrolyse de l’ATP qui produit l’énergie nécessaire à ce glissement.

Le filament de myosine possède des « têtes » globuleuses qui peuvent se fixer sur le filament d’actine et se mouvoir le long de ce filament selon une succession d’étapes qui se répètent.

Chaque tête de myosine fixe une molécule d’ATP et catalyse son hydrolyse. Le clivage de l’ATP arme la tête de myosine. L’entrée du calcium dans les cellules permet l’attachement de la tête de myosine sur le filament d’actinie puis son basculement. Les filaments coulissent l’un par rapport à l’autre. La myosine fixe alors une nouvelle molécule d’ATP et se détache alors du filament d’actine. Si la concentration en calcium dans la cellule est suffisante, un nouveau cycle reprend.