Contraction isotonique

Définition

Le type de contraction musculaire qui provoque des changements dans la longueur des fibres musculaires mais maintient la tension musculaire est connu sous le nom de contraction isotonique. Dans une contraction isotonique, la longueur du muscle peut raccourcir ou s'allonger.

Les muscles avec contraction isotonique :

Les contractions isotoniques sont celles dans lesquelles il y a une tension constante à mesure que la longueur du muscle change. Ceux-ci peuvent être concentriques (raccourcissement musculaire) ou excentriques (allongement musculaire). Les contractions isométriques sont celles dans lesquelles la longueur du muscle ne change pas.

Explications

Une contraction musculaire est la modification de la tension (force du muscle exercée sur l'os ou tout autre objet) ou de la longueur d'un muscle. Une contraction musculaire provoquant uniquement des modifications de la tension musculaire, sans affecter la longueur du muscle, est une contraction isométrique. Alors qu'une contraction musculaire provoquant des changements dans la longueur du muscle sans affecter la tension musculaire est une contraction isotonique.

Le processus de toutes les contractions des muscles squelettiques prend naissance à l'intérieur du cerveau. Le cerveau envoie des signaux aux motoneurones qui innervent les fibres musculaires. Le motoneurone est responsable de la transmission ultérieure des signaux aux fibres musculaires, entraînant la contraction musculaire. La contraction musculaire se termine lorsque les fibres musculaires ne reçoivent aucun signal de contraction des neurones moteurs et que les muscles retrouvent leur tension ou leur longueur non contractée dans un état détendu.

Types

Il existe deux types de contractions isotoniques :

• Contraction concentrique : La contraction isotonique, qui provoque le raccourcissement de la fibre musculaire, est connue sous le nom de contraction concentrique. Cela intervient lorsque la force externe appliquée au muscle est inférieure à la force momentanée que le muscle peut générer. Ainsi, dans de telles contractions, la force générée par le muscle est toujours inférieure à son maximum. Dans ce type de contraction, la tension musculaire augmente jusqu'à atteindre la résistance (force externe), puis reste stable au fur et à mesure que le muscle se raccourcit. La contraction concentrique existe lors d'activités telles que soulever des poids lors d'une boucle de biceps.
• Contraction excentrique : La contraction isotonique qui provoque l'allongement de la fibre musculaire est connue sous le nom de contraction excentrique. Cela intervient lorsque la force externe appliquée au muscle dépasse la force générée par le muscle lui-même. Par conséquent, la force générée par le muscle n'est pas suffisante pour surmonter la charge ou la résistance qui provoque l'allongement du muscle. Dans de telles contractions, la force générée par le muscle est à son maximum. Les contractions excentriques sont plus fréquentes que les contractions concentriques. En effet, la plupart de nos activités quotidiennes impliquent des contractions excentriques. L'abaissement du poids pendant une boucle de biceps, la descente d'une colline et le mouvement des bras sont des exemples de contractions excentriques. Ces contractions sont les causes courantes des blessures et des douleurs.

Mécanisme de la contraction concentrique

Les muscles squelettiques sont composés de nombreuses fibres musculaires squelettiques. Chaque fibre musculaire est une cellule musculaire unique qui est cylindrique et contient de nombreux noyaux. La fibre musculaire est l'unité principale de contraction. La membrane cellulaire de la fibre musculaire est appelée sarcolemme et le cytoplasme est appelé sarcoplasme. Le sarcoplasme présente de nombreuses structures filiformes appelées myofibrilles. Les myofibrilles sont parallèles les unes aux autres. Chaque myofibrille est composée de filaments épais de myosine et de filaments minces d'actine, de troponine et de tropomyosine qui sont disposés en alternance, donnant une alternance d'aspect clair et sombre à l'ensemble de la myofibrille connue sous le nom de stries.

La région claire d'un mince filament d'actine est appelée la bande I. La région des filaments de myosine et d'actine qui se chevauchent est appelée la bande A. Au centre de la bande A, il y a une région de filament de myosine uniquement sans chevauchement de filaments d'actine. C'est ce qu'on appelle la bande H. Le centre de la bande I a une ligne noire transversale connue sous le nom de ligne Z ou bande Z. La ligne Z est le lieu de fixation (ou points d'ancrage) des filaments d'actine. Le centre de la bande A a une ligne sombre transversale connue sous le nom de ligne M ou bande M. La distance entre deux lignes Z successives est le sarcomère. Le sarcomère est l'unité fonctionnelle de la contraction musculaire et chaque fibre musculaire est composée d'une chaîne de sarcomères.

Le mécanisme de fonctionnement de la contraction concentrique dépend de la théorie du filament glissant, qui stipule que pendant la contraction musculaire, l'actine et la myosine se lient l'une à l'autre en formant des ponts croisés et le raccourcissement d'une fibre musculaire survient lorsque la myosine tire l'actine provoquant le glissement de l'actine. sur le filament de myosine vers le centre du sarcomère.

La myosine ne peut tirer qu'une petite longueur de filament d'actine à la fois, ce qui n'est pas suffisant pour qu'une contraction musculaire survienne. Ce problème est résolu par des cycles de fixation/détachement de ponts croisés, qui impliquent un détachement continu des ponts croisés précédents et la formation de nouveaux ponts croisés, chaque pont croisé tirant l'actine à une certaine distance sur la myosine. Ce cycle de pontage croisé se poursuit jusqu'à ce que la contraction musculaire intervienne.

Mécanisme de la contraction excentrique

Le mécanisme de la contraction musculaire excentrique est quelque peu différent de la contraction concentrique. La contraction excentrique est l'étirement d'un muscle par la force externe qui est supérieure à la force produite par le muscle lui-même. Lorsque les filaments d'actine et de myosine sont étirés lors de la contraction, il y a une diminution du taux de détachements de ponts croisés qui fait que plus de ponts croisés restent attachés, ce qui entraîne une plus grande production de force musculaire.

De plus, la rigidité de la protéine titine augmente pendant la contraction excentrique, ce qui améliore également la force musculaire. Certains changements d'amélioration de la force ont également lieu dans le sarcomère au cours de ce processus. Les contractions excentriques peuvent étirer excessivement le sarcomère, provoquant une tension ou des dommages au sarcomère.

En rapport avec "contraction isotonique"

• contraction

  

  Une contraction est le processus de devenir plus petit. Une contraction est le processus par lequel un muscle, contractile, devient ou est raccourci...

• contraction isométrique

  

  La contraction musculaire est dite isométrique lorsque le muscle ne se raccourcit pas pendant le processus de contraction.

• isotonie

  

  Une isotonie est un état d'équilibre osmotique de deux milieux aqueux, de deux solutions.

• isotonique

  

  Deux liquides sont isotoniques lorsqu'ils ont une même pression osmotique avec une même concentration en substances dissoutes, par exemple en sels minéraux.