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La cellule animale est une cellule hétérotrophe : elle fabrique sa matière organique à partir de la matière organique issue de la nutrition.
Certaines cellules animales sont douées de mouvements (déplacement des chromosomes lors de la mitose, déplacement par des flagelles, contraction de la cellule musculaire). Les mouvements nécessitent la transformation par les cellules de l’énergie chimique des molécules organiques en énergie mécanique. Comment cela se passe-t-il ?
I- L’ATP, source d’énergie chimique indispensable à la contraction musculaire
I- L’ATP, source d’énergie chimique indispensable à la contraction musculaire
TP 4 : L’ATP, source d’énergie indispensable à la contraction musculaire
Je vois que le muscle se raccourcit avec du CACl2 sans acide cyahydrique alors qu’il ne se raccourcit pas avec l’acide cyahydrique.
Je sais que CaCl2 provoque une contraction musculaire et que l’acide cyanhydrique est un inhibiteur de l’ATP. De plus, un muscle qui se raccourcit est un muscle qui se contracte
Je conclus que l’hydrolyse de l’ATP est indispensable pour fournir l’énergie nécessaire à la contraction du muscle.
II – La structure des cellules musculaires
II – La structure des cellules musculaires
TP 5 : observation cellule musculaire
Chaque fibre musculaire (ou myocyte) est une cellule géante, de plusieurs centimètres de long. Le cytoplasme renferme des réserves de glycogène (polymère du glucose) et de très nombreuses mitochondries. Mais la plus grande partie du volume intracellulaire est occupé par de nombreuses myofibrilles d’aspect strié : en effet, chaque myofibrille est formée d’une succession d’unités de 2,5 μm de long environ, les sarcomères.
Les sarcomères sont formés par des molécules d’actine reliées entre elles par d’autres molécules au niveau des disques Z. Au centre des sarcomères se trouvent des molécules de myosines intercalées entre les molécules d’actine.
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Les filaments de myosine possèdent des extrémités globuleuses (« têtes ») qui peuvent se fixer sur les filaments d’actine : en se fixant et en se détachant de façon répétitive, les filaments d’actine et de myosine glissent les uns par rapport aux autres, ce qui peut raccourcir le sarcomère d’environ 25 % de sa longueur. C’est à ce stade qu’intervient l’ATP.
La fixation d’une molécule d’ATP est en effet nécessaire à la rupture des liaisons entre l’actine et la myosine tandis que l’hydrolyse de l’ATP (ATP à ADP + Pi) permet un basculement de la tête de myosine qui pourra alors se fixer un peu plus loin sur le filament d’actine.
Bilan :
Le sarcomère est donc l’unité structurale et contractile du muscle strié. Le glissement des filaments protéiques d’actine et de myosine constitue le mécanisme moléculaire à la base de la contraction musculaire. Un tel mouvement des myofilaments est couplé à l’hydrolyse d’ATP qui fournit ainsi l’énergie nécessaire.
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