Fonctionnement du système musculo-articulaire - Cours de SVT Seconde avec Maxicours - Lycée

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Fonctionnement du système musculo-articulaire

Objectif(s)
Définir un mouvement.
Connaître l'organisation d'une articulation et son fonctionnement.
Connaître l'organisation d'un muscle et son fonctionnement.
Chaque mouvement que nous réalisons fait intervenir plusieurs acteurs de notre organisme. Tous jouent un rôle crucial.
1. Les acteurs du mouvement
a. Définition du mouvement
Observons notre bras lors d’un mouvement. Lorsque nous plions le bras, la partie supérieure du bras se gonfle. C’est le biceps, muscle du bras qui se contracte lors d’un mouvement de flexion. Il se relâche lors d’un mouvement d’extension du bras tandis que le triceps situé à l’arrière du bras se contracte.
Ces muscles ayant des actions contraires sont dits antagonistes.
Un mouvement correspond donc au déplacement l’une par rapport à l’autre de deux parties rigides d’un membre (ici bras et avant bras) autour d’une articulation. La contraction des muscles sert de moteur au mouvement. La rigidité des membres est assurée par les os.


 
 

b. Organisation d'une articulation
Prenons l’exemple du coude :
Doc. 1 : Organisation anatomique du coude.
 
L’articulation est caractérisée par l’emboîtement de deux os de forme complémentaire. La surface de l’os au niveau de l’articulation est recouverte de cartilage lisse et flexible qui baigne dans un liquide lubrifiant : le liquide synovial.
Cartilage et liquide synovial jouent un rôle important lors du mouvement car ils limitent les forces de frottements au niveau de l’articulation.
Les os sont maintenus entre eux par des ligaments, structures très résistantes à l’étirement qui confèrent sa solidité à l’articulation. Les muscles sont rattachés aux os au niveau de l’articulation par l’intermédiaire des tendons, qui sont eux aussi des structures peu élastiques.

2. Les muscles, moteurs du mouvement
a. La fibre musculaire
Il est possible d’observer au microscope optique le tissu musculaire. Pour cela, on prélève un fragment de muscle de poulet que l’on dilacère sur une lame avec une aiguille. Après coloration au bleu de méthylène, on réalise un montage entre lame et lamelle de la préparation.
Le tissu musculaire a une organisation en fibre, les fibres musculaires. Chaque fibre musculaire correspond à une cellule musculaire comportant plusieurs noyaux (elle résulte de la fusion de plusieurs cellules musculaires).
Les fibres musculaires ont un aspect strié lié à un dispositif intracellulaire, les myofibrilles impliquées dans la contraction.

b. Organisation du tissu musculaire
Si on réalise une coupe transversale d’un muscle impliqué dans le mouvement on observe des fibres musculaires organisées en faisceaux de fibres musculaires d’un diamètre d’environ 1 cm (document 2). Ces muscles sont appelés muscles squelettiques striés.
Doc. 2 : Organisation d’un muscle.
 

Lors de la contraction musculaire, la distance qui sépare les stries diminue. La fibre musculaire se raccourcit ainsi que les faisceaux musculaires et donc par conséquent le muscle.
La force de la contraction musculaire est proportionnelle au nombre de faisceaux de fibres musculaires. Ce nombre peut être amélioré par l’entraînement.

L'essentiel
Le mouvement implique différents acteurs : les os auxquels sont rattachés les muscles qui se déplacent les uns par rapport aux autres autour d’une articulation.
Chaque articulation est caractérisée par l’emboîtement des os qui coulissent l’un sur l’autre. A ce niveau, ils sont recouverts de cartilage baignant dans le liquide synovial ce qui limite les forces de frottements.
Les os sont maintenus entre eux par les ligaments qui assurent la solidité de l’articulation. Les muscles sont rattachés aux os par les tendons.
Les muscles sont formés par des cellules allongées et polynuclées appelées fibres musculaires qui sont organisées en faisceaux dans le tissu musculaire.
Ces fibres musculaires ont la capacité de se raccourcir lors de la contraction musculaire ce qui conduit au raccourcissement du muscle et donc au mouvement.

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