Mise en place du plan d’organisation chez les Vertébrés Acquisition du plan d’organisation de la grenouille et quelques modalités du développement des animaux
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La cellule musculaire : une fibre allongée striéeNotion de fibre- Longue cellule (L=10cm; Ø=100m) plurinuclée = syncitium (? cellules musculaires lisses ou cardiaques) - Centaines de noyaux par cellule - Noyaux repoussés en périphérie - Association avec quelques cellules à caractère embryonnaire : (assure renouvellement cellulaire en cas de destruction des cellules spécialisées) La striation : une organisation répétitive du cytosquelette- Les myofibrilles : des éléments du cytosquelette allongés - Le sarcomère : unité répétitive des myofibrilles - Qualitativement, les myofilaments des cellules musculaires striées diffèrent de ceux des autres cellules; principalement par leur organisation : - Myofilaments d'actine F : (SIV d'actine G) de la cellule musculaire sont les seuls à contenir de la troponine, mélange de 3 polypeptides (troponine T avec site de fixation à tropomyosine,troponine I qui empêche la fixation du Ca2+ et troponine C qui lève cette inhibition) (alors que l'actine fibrillaire est ubiquite) (= favorise le décrochage brutal de toutes les molécules en même temps) - Ces myofilaments d'actine (A) sont liés entre eux par des actines qui constituent les stries Z - Les myofilaments d'actine sont reliés à la membrane plasmique par des desmines (51 kDa, structure proche de la vimentine) - Myofilaments de myosine : n'existent pas à l'état permanent dans les autres cellules (même dans les cellules musculaires lisses) (Myosine + actine pure Ô activité ATPasique de la myosine est activée = leur contraction ne dépend pas du Ca2+) - Les myofilaments de myosine (M) sont liés entre eux par les protéines M qui matérialisent le milieu de la bande H du sarcomère - Bandes claires (I) et bandes sombres (A) - Isotropes à la lumière : filaments d'actine seuls - Anisotropes : filaments de Myosine et d'Actine + associés - Les filaments annexes : (actine , desmine...) sont très structurés par rapport aux autres cellules - Quantitativement : les myofilaments sont très abondants - 50% des protéines cellulaires Les autres organites s’organisent autours des sarcomères- Le système en T : la membrane plasmique s'invagine profondémént au niveau des stries Z - Le réticulum lisse sarcoplasmique : des citernes à Ca2+ qui enrobent les myofibrilles - Formation de triades - Pieds jonctionnels = prot assurant transmission de ddp de membranen à sarcoplasme - Pompes calciques transmembranaires sur sarcoplasme - Rôle du relargage du Ca2+ dans le déclenchement de la contraction : associassion avec Troponine, qui démasquent sur actine les sites de fixation de myosine - Les mitochondries encadrent les triades : ravitaillement énergétique Dans la queue, les fibres périphériques de faible diamètre (25 m) ont un sarcoplasme développé riche en mito et se contractent rapidement = équivalent de muscle rouge; les fibres centrales plus grosses (70 mm) se contractent plus lentement et forment le muscle blanc, pauvre en mitochondries. Interactions entre éléments du cytosquelette et contraction- Changements actifs de conformation des myosines et raccourcissement des sarcomères - Fixation de Ca2+ sur troponine et interaction actine/myosine - Suite à une excitation, du Ca2+ se fixe sur les 4 sites fixateurs de la troponine - Les tropomyosines glissent ce qui démasque des sites actifs sur les actines - Les têtes de myosines se fixent sur les sites d'actine (fonctionnement de la charnière n°1) -Glissement des têtes de myosines le long des actines : activité ATPasique à répétition des tetes de myosine- Par contact et déformation des têtes de myosine Ô elles expulsent ADP+P Ô déforme têtes de myosine Ô pivotent Ô le pivotement les détache Ô retour à leur position initiale Ô pénétration d'ATP transformé en ADP+P = activité ATPasique des têtes de myosine etc. - Utilisation des réserves hyaloplasmiques - Réserves énergétiques - ATP donne ADP - Créatine-Phosphate, - forme de stockage de l'énergie de l'ATP produit par les mitochondries - A libération rapide d’énergie : permet de rephosphoryler ADP - Glycogène très abondant dans les fibres de la queue, - réservoir de glucose (glycolyse dans les mitochondries fournira ATP) - Lipides = triglycérides. Dégagement de chaleur - Commande coordonnée de la contraction des sarcomères- L'excitation du nerf (propagation d'un influx nerveux) déclenche un potentiel d'action dans la membrane plasmique de la cellule musculaire qui se propage le long de la membrane du système en T et arrive en qq ms? à toutes les stries Z de la cellule musculaire Ô le signal électrique est transmis (Pieds jonctionnels, Canaux Ca2+ voltage dépéndant pour le Ca2+, des pompes à Ca2+s) au réticulum sarcoplasmique Ô libération dans le cytoplasme d'une grande quantité de Ca2+ stockée dans la lumière du réticulum [Ca2+] = au lieu de Ô les sarcomères d'une même cellule se contractent en même temps : raccourcissement de plusieurs centimètres c4)- Puis migration de DERMATOME donne mésenchyme qui donne fibroblastes et muscle lisse du derme |
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