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Sciences et Technologies :
L'univers vivant
Le maintien de la vie
Le système musculosquelettique
Les muscles
L'univers vivant: Le maintien de la vie :
Le système musculosquelettique : Les muscles
Les muscles
On retrouve plus de 640 muscles repartis un peu partout
dans le corps humain.
Lorsqu'ils sont attachés aux os grâce aux tendons , ils permettent
le mouvement des différentes parties du corps en s'allongeant ou en se contractant.
Aussi, les muscles peuvent stabiliser les articulations, permettre de
garder une posture et maintenir une température corporelle adéquate grâce
à la chaleur qu'ils dégagent lors de leur contraction.
Toutes les fibres musculaires du corps humain possèdent
3 propriétés:
• Elles sont excitables, c'est-à-dire qu'il est possible de les stimuler
grâce à un courant électrique.
• Elles sont contractiles, c'est-à-dire qu'elles peuvent se raccourcir lors
d'une stimulation.
• Elles sont élastiques, c'est-à-dire qu'elles reprennent toujours leur
forme après une contraction ou un étirement.
Nous verrons dans ce chapitre :
• Les types de muscles,
• La structure du muscle strié,
• Les muscles antagonistes,
• La force et l'endurance
• 1. Les types de muscles
Il existe 3 catégories de muscles : les muscles striés ,
les muscles lisses et le muscle cardiaque .
• 1.1. Les muscles striés
Les muscles striés , aussi appelés muscles squelettiques ,
sont attachés aux os du squelette et sont régis par la volonté de l'individu.
Ils peuvent déployer une grande force, mais sur une période de temps plutôt
brève.
En effet, ils ont besoin d'une période de repos entre les activités
intenses. On peut donc dire qu'ils ont peu d'endurance.
• 1.2. Les muscles lisses
Les muscles lisses , quant à eux, sont involontaires, donc leur activité
n'est pas contrôlée par la volonté de l'individu.
On les retrouve dans les parois des organes internes tels que l'estomac,
les vaisseaux sanguins et la vessie.
Ce type de muscle est moins fort que les muscles striés, mais ils sont beaucoup
plus endurants, travaillant lentement sur de longues périodes de temps.
• 1.3. Le muscle cardiaque
Le muscle cardiaque se situe au niveau du coeur. Il est involontaire et
il a une apparence légèrement striée, ce qui est en fait un mélange des
caractéristiques des deux autres types de muscles
• 2. La structure du muscle strié
Toutes les muscles striés ont la même structure.
Chaque muscle est constitué de faisceaux, qui sont eux-mêmes constitués de
nombreuses fibres musculaires, aussi appelée cellules musculaires .
Le regroupement des faisceaux est retenu ensemble par une membrane appelée
l'épimysium .
La partie rouge du muscle est appelée ventre et on peut retrouver
aux deux extrémités des bandes de tissu conjonctif blanchâtre qui forment
les tendons . Ceux-ci sont les points d'attache aux os du squelette.
Chaque fibre musculaire est elle-même un regroupement d'une plus petite
unité contractile : les myofibrilles .
• 3. Les muscles antagonistes
On appelle muscles antagonistes les muscles qui ont des effets
opposés tels que le biceps et le triceps au niveau du bras.
Lorsque le biceps se contracte, le triceps se relâche ce qui permet la
flexion du bras. À l'inverse, si le biceps se relâche, le triceps se
contracte ce qui permet l'extension du bras.
• 4. La force et l’endurance
La force musculaire dépend de plusieurs facteurs, soit le nombre de fibres
musculaires recrutées pour la contraction, la taille des fibres, la fréquence
des stimulations et le niveau d’étirement du muscle.
Plusieurs modifications surviennent dans le muscle grâce à l’activité
physique régulière. L’endurance et la force sont les principaux effets
de cette activité.
Les exercices aérobiques ou d’endurance (natation, jogging, vélo, ...)
entraînent premièrement une augmentation, qui peut atteindre 10%, de la
vascularisation capillaire des muscles.
Aussi, les mitochondries à l’intérieur des cellules musculaires gagnent en taille
et il y a jusqu’à 80% plus de myoglobine sécrétée, soit le pigment que le muscle
sécrète pour capter l’oxygène.
Ceci permet donc un apport supplémentaire en oxygène au muscle durant l’effort et
un métabolisme plus efficace.
Ainsi, on note une augmentation de l’endurance, de la force et de la résistance
à la fatigue.
L’hypertrophie musculaire n'est cependant pas associée aux exercices aérobiques
qui impliquent surtout les fibres oxydatives (qui utilisent l’oxygène et qui
sont à contraction lente), même si les changements se produisent dans tous
les types de fibres.
La musculation proprement dite ou encore les exercices intensifs contre
résistance, permet l’hypertrophie musculaire. Par exemple, le lever de poids
et les exercices isométriques pourraient permettre à une personne chétive d’augmenter sa masse musculaire de 50% en une année à raison de quelques minutes par muscle aux deux jours.
Ce qui se produit dans le muscle est une dilatation (ou augmentation du volume) des fibres musculaires (et non une augmentation du nombre).
Les fibres impliquées sont des fibres glycolytiques , qui tirent leur énergie de la
glycolyse , procédé permettant d’utiliser les sucres dans un processus anaérobique.
Un entraînement de type anaérobique permet donc une augmentation de la force, du
nombre de mitochondries, du nombre de myofilaments et de myofibrilles , en plus
d’emmagasiner plus de glycogène, tout ceci conjugué à une augmentation de
la quantité de tissus conjonctifs entre les cellules, ce qui mène à une
hypertrophie musculaire.
Afin de conserver la flexibilité, il faut prendre en considération que les muscles
fonctionnent par paires ( les muscles antagonistes , par exemple biceps
et triceps ) et que l’un ne doit pas être favorisé au détriment de l’autre.
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