Rigidité cadavérique et contraction des muscles

Rigidité cadavérique

La rigidité cadavérique se produit lorsque les muscles deviennent rigides pendant quelques heures après la mort. C'est parce que les cellules musculaires manquent d'ATP et ne peuvent plus faire fonctionner la pompe à calcium du réticulum sarcoplasmique. Lorsque les ions calcium quittent le réticulum, ils se lient à des protéines accessoires et permettent la formation de ponts croisés. Mais sans ATP il n'y a pas de dissociation des ponts : le calcium est toujours présent et ces ponts persistants empêchent les muscles de s'étirer. La rigidité cadavérique (rigor mortis) disparaît 15 à 20 heures plus tard, lorsque les cellules musculaires commencent à se décomposer.

Contrôle nerveux du muscle squelettique

Le système nerveux contrôle la contraction des muscles squelettiques. Des motoneurones innervent les muscles striés par des synapses spécialisées appelées jonctions neuromusculaires. Le système nerveux module la force et le degré de contraction en agissant sur :

• le nombre de fibres musculaires qui sont stimulées,
• la fréquence des potentiels d'action dans chaque fibre.

Un potentiel d'action unique déclenche une contraction brève (un twitch) d'une fibre ; pour obtenir une contraction soutenue, il faut un train de potentiels d'action successifs. Presque tous les neurones moteurs établissent des synapses sur un groupe de fibres musculaires : l'ensemble formé par un motoneurone et les fibres qu'il innerve s'appelle une unité motrice. Le nombre de fibres par unité motrice dépend du muscle considéré.

Muscle cardiaque

Le muscle cardiaque se trouve dans le cœur ; il est spontanément actif et présente également un aspect strié au microscope. Comme le muscle squelettique, la contraction du muscle cardiaque est induite lorsqu'un potentiel d'action atteint la cellule via les tubules en T et provoque la libération de calcium du réticulum sarcoplasmique ; cependant, le calcium extracellulaire participe également. Ce type de contraction peut se déclencher spontanément : c'est la propriété des fibres spécialisées du nœud sino-auriculaire, qui agissent comme stimulateur du cœur. Les potentiels d'action se propagent rapidement à travers le cœur par des jonctions intercellulaires (disques intercalaires), ce qui permet aux potentiels de voyager directement d'une cellule à l'autre et de synchroniser leurs contractions.

Muscle lisse

Les muscles lisses n'ont pas l'apparence striée des autres types de muscles. Ils tapissent les parois des voies digestives, des vaisseaux sanguins et d'autres organes, et produisent des contractions lentes et soutenues, qui sont involontaires. Les sarcomères sont absents dans le muscle lisse ; de plus, comme pour certaines cellules du muscle cardiaque, de nombreuses cellules lisses sont connectées les unes aux autres par des jonctions communicantes, ce qui permet des contractions synchronisées. Le réticulum sarcoplasmique du muscle lisse est également peu développé : le calcium nécessaire à la contraction entre par le liquide extracellulaire lors du potentiel d'action. La contraction du muscle lisse peut être initiée par un étirement, par des hormones, par des signaux nerveux, ou par une combinaison de ces stimuli.