Dans la partie précédente, nous avons vu qu'elle est le rôle d'un muscle au sein du corps humain, nous avons vu aussi différentes méthodes pour le muscler.

Dans cette partie nous allons étudier avec beaucoup plus de précision le muscle.

1)Composant d’un muscle

Pour savoir ce qui permet le mouvement de ce type de muscle nous allons donc étudier l’ultra-structure du muscle strié.

Pour débuter on remarque que ces muscles striés sont composés de fibres musculaires ou myocytes, pour étudier leurs présences nous avons réalisé puis une observation au microscope d’un morceau blanc de poulet. (Expérience)  

Le myocyte, ou myoblaste, est la principale unité cellulaire du muscle. C'est une cellule longiligne (en longueur) qui comporte des fibres capables de se contractées constituées de deux de protéines: l'actine et la myosine. La contraction d’un muscle correspond à un glissement de ces deux éléments et résulte en un raccourcissement de la fibre musculaire. Si ces deux protéines sont présentes dans toutes les cellules de l'organisme, c'est l'agencement particulier des fibres d'actine et de myosine dans les myocytes qui confère cette spécificité au niveau du tissu musculaire.

Il existe deux types de myocytes :

Les myocytes de type 1 (muscle lent, cellules aérobies) sont très riches en mitochondries (c’est un organite à l'intérieur d'une cellule eucaryote, dont la taille est de l'ordre du micromètre. Son rôle physiologique est primordial, puisque c'est dans les mitochondries que l'énergie fournie par les molécules organiques est récupérée sous forme d'ATP , la source principale d'énergie pour la cellule eucaryote), qui apportent l'énergie nécessaire à la contraction sous forme d'ATP (Adénosine triphosphate) (c'est la molécule qui, dans tout les organismes vivants connus, fournit l'énergie nécessaire aux réactions chimiques du métabolisme). Elles sont également riches en myoglobine (c’est une protéine présente chez l’homme, c’est le principal transporteur d’’oxygène dans les tissus musculaire de plus elle stocke l’oxygène dans les muscles), capable de fixer l'oxygène plus fortement que l'hémoglobine, et qui leur donne une couleur rouge caractéristique. Ce type de fibre confère de meilleures capacités d’endurance.

Les myocytes de type 2 (muscle rapide, cellules anaérobies) sont plus pauvres en mitochondries et en myoglobine. Elles sont par contre beaucoup plus riches en glycogène (c’est un glucide qui permet de stocker beaucoup d’énergie et permet de relâcher rapidement du glucose) et en enzyme glycolytiques d'où une couleur blanche. Ce type de fibre confère de meilleures capacités de vitesse, de rapidité.

Schéma reprénsentatif de la vue en coupe des composant d'un muscle.

2) Le fonctionnement des fibres musculaires 

Ces fibres musculaires possèdent deux méthodes de fonctionnement. La première est lorsque les réserves d'oxygène fixé par la myoglobine sont épuisées et que le flux de sang et donc d'oxygène ne s'est pas encore adapté à la demande la cellule produit de l'ATP en absence d'oxygène, d'abord en consommant une partie de son stock de phosphocréatine (est une molécule riche en énergie. Elle est utilisée dans les muscles pour régénérer l'ATP), puis par la glycolyse. Cette dernière donne lieu à la production d'acide lactique (ou lactate) (est un acide organique qui joue un rôle dans divers processus biochimiques). La puissance est supérieure mais le rendement est moindre. Une fois l'approvisionnement sanguin adapté, la cellule se remet en mode aérobie : la puissance est moindre, mais l'acide lactique est consommé et le rendement général est meilleur c’est le fonctionnement principal de ces fibres.

Les myoblastes sont les cellules précurseurs du muscle, ces cellules se divisent et fusionnent entre elles pour former des myotubes. Ce sont des cellules longues et plurinucléaires (plusieurs noyaux). Les myotubes synthétisent ensuite les protéines contractiles (actine et myosine) et se transforment en myocytes.

Grâce à la musculation le nombre de fibres musculaires augmente pour parvenir à une bonne musculature il faut un nombre importants de fibres musculaires. Les myocytes sont plus ou moins longs suivant le muscle (ils peuvent atteindre 35 cm de long) et ont un diamètre de 10 à 100 micromètres. Les myocytes ne peuvent pas se diviser mais grandissent en augmentant le volume du cytoplasme dans lequel ils sont contenus. Dans un muscle adulte le nombre de myoblastes est limité, ils ne jouent plus qu'un rôle de réparation des myocytes blessés suite à des efforts d'intensité ou de durée inhabituelle.

3) La contraction un élement majeur de la musculation 

Lors de la musculation la contraction musculaire est le principal mouvement permettant cette musculation, comment est t-il réalisé ?

Les myocytes ou fibres musculaires sont contractiles (capable de se contracter). L'unité contractile du myocytes est le sarcomère. De plus ces fibres musculaires sont constituées de microfilment (constituants essentielles des cellules eucaryotes d'actine ( c’est une protéine présente dans toutes les cellules du corps, et spécialement dans les cellules musculaires, elle peut représenter 15% de la masse totale protéique (masse des protéines) des cellules) couplés à des myofilaments (filaments construit à partir de protéine ici de myosine) de myosine (c’est une protéine qui est présente lors de la contraction musculaire) (composants du sarcomère).

Lors de la contraction la myosine effectue un cycle de détachement/rattachement accompagné d'un mouvement transversal le long de l'actine. Ce cycle aboutit à un raccourcissement des sarcomères présents dans les fibres, dû au glissement relatif des filaments d’actine et de myosine

Ce cycle d’action est à la base de la contraction générale de la cellule, et donc à la base de la contraction musculaire.

La contraction dans la fibre musculaire.

Toutes cette musculation entraine des conséquences sur la santé (voir partie 3)