Le document traite de la structure et de l'organisation des cellules musculaires, en se concentrant sur les myocytes et les sarcomères, ainsi que sur les protéines actine et myosine qui composent les myofilaments. Il décrit également une expérimentation in vitro sur la contraction des myofibrilles de muscles de lapin en relation avec la présence d'ATP. Des observations sur les conditions de contraction des fibres musculaires sont mentionnées, illustrées par des images au microscope.

1. ATP
et
ac)vité
musculaire
1.
organisa)on
d'une
cellule
musculaire

2. Électrophorèse
de
muscles

3. Schéma d’interprétation de cellules musculaires.
Les cellules des muscles squelettiques, ou myocytes mesurent en général plusieurs
centimètres de long. Ce sont des cellules géantes, appelées aussi fibres musculaires, qui
comportent plusieurs noyaux. Le cytoplasme est rempli de myofibrilles de nature protéique
donnant à la cellule un aspect strié. La striation reflète la répétition d’unités structurales : les
sarcomères.
http://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=ioAfEK0mTRY

4. Structure
des
sarcomères
de
cellules
musculaires
relâchées
et
contractées
Poste
de
travail
:
lecteur
réseau
winnapli/
BIOLOGIE/Physiologie/muscle/mysine.exe

5. Organisa6on
schéma6que
d’un
sarcomère
à
l’échelle
moléculaire.
Les
sarcomères
sont
cons)tués
d’un
assemblage
régulier
de
myofilaments
fins
d’ac)ne
et
de
myofilaments
épais
de
myosine.
!

6. Structure de l’actine et de la myosine
L’actine est une protéine globulaire
(Actine G). Elle forme de long
filaments enroulés en double hélice
(actine F pour filamenteuse),
constitutifs des myofilaments fins. Une
molécule de myosine, faite de
plusieurs chaines polypeptidiques,
comprend une partie fibreuse
(« queue ») et une partie globulaire (2
« têtes ») De nombreuses molécules
de myosine s’associent entre elles par
leur partie filamenteuse pour former
des myofilaments épais. Les têtes sont
localisées aux extrémités des
myofilaments épais, de part et d’autre
d’une zone nue centrale.
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-­‐choisir
le
fichier
ac)ne
et
myosine

7. 2.
ATP
et
contrac)on
musculaire

8. Etude de la contraction des myofibrille in vitro. Des fragments de
muscles de lapin sont prélevés et traités de façon à désorganiser les membranes des
cellules et des organites et à extraire toutes les molécules solubles dans l’eau. Les
myofibrilles conservent leur organisation et leur fonctionnalité. On plonge dans une
solution ionique semblable au milieu intracellulaire et on observe si elles se contractent
dans différentes conditions
Fibres
musculaires
dilacérées
dans
de
l’eau
MO
X
400
Fibres
musculaires
dilacérées
dans
de
l’eau
MO
X
500
Fibres
musculaires
dilacérées
dans
de
l’eau
+ATP
MO
X
500
Distance
entre
2
gradua)ons
:
10
microns

9. Fibres
musculaires
dilacérées
dans
de
l’eau
sans
ATP
Fibres
musculaires
dilacérées
dans
de
l’eau
+
ATP

10. -­‐ Logiciel
RASTOP
et
sa
fiche
technique
-­‐ Fichiers
ATP
et
ADP.pdb
dans
l’ENT
dossier
classes
spé
SVT
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