1) Le fonctionnement du muscle
Les muscles sont des tissus du corps humain composés de fibre musculaire, qui se contractent lors des mouvements corporels. On peut compter plus de 656 muscles dans le corps humain. L'ordre de contraction d'un muscle provient de l'envoi de messages, issus du cerveau.
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les muscles squelettiques qui sont les plus gros muscle du corps humain et que l'on contracte volentairement sont à contraction volontaire, les messages nerveux sont transmis au muscle par des neurones qui vont passer par les voies nerveuses appelées motoneurones. Les motoneurones s'étendent jusqu'au muscle, et jusqu'aux fibres musculaires. Ils sont reliées aux fibres par une intersection qui est nommée nerf intramusculaire. Les messages nerveux ont pour but de déclencher un événement chimique, qui va engendrer le phénomène de contraction musculaire. Tout cela permet de pouvoir bouger à tout instant du moment que le système de transmission de message nerveux est fonctionnel.
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La contraction d'un muscle lisse est ordonnée par le cerveau, tout comme un muscle squelettique, par des messages nerveux ou hormonaux. Un muscle lisse a des mouvement non volontaire, ils sont automatiques contrairement aux muscles squeletiques. Le cerveau se charge lui même de transmettre les messages contractiles sans la volonté de l'individu. Par exemple, la respiration qui est liée à une multitude de muscles lisses, s'effectue sans que nous en soyons conscients, c'est ce qui nous permet de continuer à respirer durant notre sommeil.
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L'ordre de contraction du muscle cardiaque . Sa contraction est rythmique et non volontaire. Sa contraction et d'origine interne et électrique, ce qui permet un auto-stimulant des fibres du myocarde, indépendamment du cerveau.
Lorsque le message nerveux arrive par le nerf intramusculaire, dans le reticulum sarcoplasmique, le tubule de la triade va pouvoir libérer les ions calcium dont il est rempli. Grâce à ceci cela va entraîner une concentration importante d'ions calcium dans toute la fibre musculaire
Messages nerveux => stimulation du réticulum sarcoplasmique => libération d'ions calcium
Les myofibrilles, constitués de myofilaments (qui forment la structure du sarcomère) vont subir des réactions.
Le myofilament épais (actine), a dans son complexe troponine la troponine-C qui est une sous protéine possédant des emplacements de fixation pour les ions calcium.
La forte concentration en ions calcium autour des myofibrilles va combler ces fixation. La troponine-C une fois comblée en ions calcium va entraîner l’activité de la seconde sousprotéine de la troponine la troponine-I.
La troponine-I se sert donc de l'ATP pour y puiser de l'énergie (comme nous l'avons vu dans la seconde partie avec le cycle de l'ATP) afin de déclencher une réaction avec le deuxième myofilament, la myosine. Cette réaction s'appelle interaction actine-myosine.
Ions calcium (sur troponine-C) => prise d'énergie issue de l'ATP ( par troponine-I) => interaction actine-myosine
2) Les besoins du muscles au cours d'un effort
Les muscles sont très richement irrigués par les vaisseaux sanguins. Ils prélèvent en permanence les nutriments et le dioxygène dont ils ont besoin dans le sang et y rejettent le dioxyde de carbone. Les échanges réalisés par les muscles varient selon leur activité, ce qui explique l'augmentation de la FC et de la FR lors d'un effort. les mêmes échanges sont réalisés par tous les organes de notre corps.
Dans les organes une réaction chimique consomme le glucose en présence de dioxygène et libère de l'énergie et du dioxyde de carbone. Le dioxyde de carbone est rejeté par les organes. Une partie de l'énergie est utilisée pour le fonctionnement de l'organe. Le reste est transformé en chaleur.
Voici une vidéo explicative des informations exposés ci-dessus sous forme d'image 3D .
3)le dopage, l'amélioration des performances
Nous vous invitons à copier le lien ci dessus et le coller dans la barre de votre navigateur pour profiter d'une petite animations dans le but de vous exposer l'améliorations des performances sur le corps humain de l'EPO
Sur cette animation vous pourez,
- observer les effets sur le cœur, les poumons ou la température corporelle
- faire des zooms à l’aide de la loupe sur un organe pour y faire des injections d’EPO ou des prises de sang à l’aide de la seringue.
- observer les mesures du volume d’air entrant et sortant des poumons, du volume ventriculaire ainsi que le volume d’O2 consommé en une minute et par Kg de l’athlète
- simuler l’impact d’un entrainement en altitude
- observer les cellules sanguines dans la circulation.
Sur ce schéma nous pouvons voir la différence des perfomances avant la consomation de stéroides anabolisants. Nous pouvons voir une net amélioration des performances du coureur.