Fibre musculaire

fibre musculaire forment l'unité cellulaire de base et de travail de tous les muscles squelettiques humains. Ils peuvent avoir une longueur inférieure à 1 mm à 50 cm avec une épaisseur d'environ 0,01 à 0,2 mm. Plusieurs fibres musculaires deviennent des faisceaux de fibres musculaires, qui - également combinés en plusieurs - forment le muscle dans son intégralité. Les fibres musculaires multinucléées peuvent répondre aux stimuli nerveux électriques par contraction ou relaxation. Il existe plusieurs types de fibres musculaires qui diffèrent par leur vitesse de réaction, leur comportement à la fatigue et leur métabolisme énergétique.

Que sont les fibres musculaires?

Comme fibre musculaire sont les cellules musculaires striées qui composent les muscles squelettiques. D'autres noms communs sont Cellules de fibres musculaires ou Myocytes. Les fibres musculaires multicœurs atteignent une longueur de quelques mm à 50 cm et un diamètre de 0,01 à 0,2 mm. Plusieurs fibres musculaires alignées en parallèle sont combinées en faisceaux de fibres musculaires et enveloppées par une membrane.

La fonction contractile proprement dite est assurée par des myofibrilles, dont plusieurs centaines sont présentes dans chaque fibre musculaire. Une contraction du muscle est obtenue en faisant glisser des filaments d'actine et de myosine parallèlement l'un à côté de l'autre sans qu'ils se raccourcissent. Pour l'accomplissement de différentes tâches des muscles telles que la force de vitesse avec un minimum Temps de réaction ou endurance, on distingue différents types de fibres musculaires, qui diffèrent par le temps de réaction et par leur métabolisme énergétique.

Les fibres musculaires à réaction rapide qui fatiguent travaillent rapidement dans la zone anaérobie, tandis que les fibres musculaires, qui se caractérisent par des temps de réaction plus longs, travaillent principalement en opération aérobie continue. La distribution des différents types de fibres musculaires au sein d'un muscle est en grande partie génétique et il est très probable qu'elle ne puisse pas être modifiée par un entraînement en force et en endurance.

Anatomie et structure

Les fibres musculaires sont les éléments constitutifs cellulaires des muscles squelettiques striés. C'est un syncytium, une fusion de nombreuses cellules individuelles, dont le cytoplasme et les noyaux cellulaires sont retenus et font partie de la nouvelle grande cellule. Une fibre musculaire peut contenir jusqu'à 40 noyaux cellulaires par mm. Chaque fibre musculaire individuelle contient plusieurs centaines de myofibrilles, qui sont composées de sarcomères d'une longueur d'environ 2 µm seulement.

Les sarcomères ressemblent à de minuscules «compartiments» dans lesquels se trouvent des myofilaments d'actine parallèles et, chacun décalé latéralement, des protéines motrices de la myosine. Ils sont disposés les uns derrière les autres si régulièrement que les bandes horizontales typiques peuvent être vues en lumière polarisée. Dans une fibre musculaire d'une longueur de 10 cm, il y a 40000 sarcomères cica d'affilée. Lorsqu'un potentiel d'action correspondant est obtenu, les filaments d'actine et de myosine glissent l'un dans l'autre et conduisent à un raccourcissement de la cellule musculaire.

Chaque myofibrille et ses organites associés sont enveloppés d'une membrane, le sarcolemme. Pour augmenter la résistance mécanique, les myofibrilles contiennent également des fibres de tissu conjonctif qui se sont développées sur la membrane basale. Les fuseaux ou propriocepteurs musculaires, qui sont intégrés entre les fibres musculaires et informent le système nerveux central (SNC) de l'état actuel de contraction du muscle via les fibres nerveuses afférentes, jouent un rôle très important.

Fonction et tâches

Les muscles squelettiques ne peuvent remplir que leurs fonctions principales telles que la stabilisation du corps, le déplacement des membres individuels et la libération de chaleur vers le corps par l'interaction de leurs fibres musculaires individuelles. Afin de garantir que toutes les fibres musculaires se raccourcissent presque en même temps pendant une contraction musculaire, toutes les fibres musculaires doivent recevoir le potentiel d'action pour la contraction (presque) en même temps, sinon une tension musculaire et une relaxation ponctuelles se produiraient.

Le sarcolemme est chargé de transmettre la commande de contraction à toutes les cellules musculaires d'un certain muscle, ce qui en fournit les prérequis anatomiques grâce à ses nombreuses invaginations dans les myofibrilles. Les fibres FT à réaction extrêmement rapide (contraction rapide), qui semblent pâles en raison de leur faible teneur en myoglobine et en mitochondries, sont également appelées fibres musculaires blanches. Vous développez un potentiel de résistance élevé, mais vous vous fatiguez rapidement. Le corps a besoin de ces types de fibres musculaires pour des réactions d'évasion ou d'attaque ainsi que pour une puissance de saut ou de frappe élevée.

En revanche, les fibres ST plus lentes (à contraction lente), également appelées fibres musculaires rouges en raison de leur teneur élevée en myoglobine et en mitochondries. Vous développez moins de force, mais travaillez en aérobie et vous fatiguez beaucoup plus lentement. En cas d'hypothermie, les cellules musculaires des muscles squelettiques peuvent être induites par le système nerveux autonome à des frissons volontairement incontrôlables (tremblements musculaires), qui finissent par convertir le glucose en chaleur et la température corporelle peut à nouveau augmenter.

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Maladies et affections

Les maladies et les plaintes liées aux fibres musculaires peuvent survenir soit par des maladies directes et une inflammation des fibres musculaires, soit par des lésions sur les nerfs innervants ou sur leurs nœuds nerveux supérieurs. Dans le premier cas, il existe un certain nombre de myopathies myofibrillaires possibles et dans le dernier cas une maladie neuromusculaire.

Des dommages mécaniques directs aux fibres musculaires peuvent résulter d'une fibre musculaire rompue si le muscle est trop sollicité à certains endroits. Habituellement, plusieurs fibres musculaires ou même des faisceaux entiers de fibres musculaires sont affectés. Les myopathies myofibrillaires se manifestent par une faiblesse musculaire progressive et une fonte musculaire, qui peuvent être attribuées à un ou plusieurs défauts génétiques. Alors que les tremblements musculaires sous forme de frissons doivent être évalués comme un processus normal, les tremblements musculaires (tremblements) peuvent également être déclenchés par une grande variété de maladies neurologiques. Une distinction est faite entre les tremblements de repos, d'action, de mouvement ou d'intention.

Les différents types de tremblements fournissent des indices initiaux quant au type de lésions possibles dans le cerveau. Une atteinte grave des fibres musculaires peut être causée par une maladie des motoneurones. Soit les premiers motoneurones (primaires), dont les axones proviennent du cortex moteur, sont affectés, soit les seconds neurones moteurs, qui proviennent de la moelle épinière. La sclérose latérale amyotrophique (SLA) appartient au groupe des maladies des motoneurones. Il s'annonce par faiblesse musculaire ou raideur musculaire et suit un parcours progressif différent.