flashcards_cardiomyocytes_formatte

Question 1

Les tubules transversaux T

Answer 1

• Structures membranaires spécialisées du cardiomyocyte.
• Disposition radiaire, perpendiculaires à l’axe long de la fibre musculaire.
• Peuvent aussi avoir une disposition longitudinale, connectant les tubules radiaux.
• Contiennent des canaux calciques lents de type L (DHP - dihydropyridine sensibles).
• Situés à l’endroit où la membrane Z des myofibrilles s’insère.

Question 2

Les cavéoles

Answer 2

• Dépressions de la membrane plasmique des cardiomyocytes.
• Contiennent de nombreux récepteurs membranaires et des ATPases Ca²⁺-dépendantes (PMCA - plasma membrane calcium ATPase).
• Jouent un rôle dans la régulation du calcium intracellulaire et dans la signalisation cellulaire.

Question 3

Particularités du réticulum sarcoplasmique

Answer 3

• Forme un réseau de tubules longitudinaux dans le cytoplasme du cardiomyocyte.
• Présente des dilatations appelées citernes, riches en calcium.
• Contient des canaux de calcium sensibles à la ryanodine (RyR2) qui s’ouvrent en réponse au calcium extracellulaire.
• Possède des ATPases Ca²⁺-dépendantes (SERCA) qui permettent le recyclage du calcium après la contraction musculaire.
• Phospholamban régule l’activité de la SERCA et est inactivé sous l’effet de la noradrénaline (effet lusitrope positif).

Question 4

Particularités des mitochondries

Answer 4

• Très nombreuses et plus allongées que dans les muscles squelettiques.
• Fournissent l’énergie nécessaire pour la contraction et le relâchement du muscle cardiaque.
• Contiennent des canaux calciques inward rectifying, jouant un rôle dans l’équilibre du calcium intracellulaire.

Question 5

Structure des myofibrilles

Answer 5

• Présentent une alternance de bandes sombres (bandes A) et claires (bandes I).
• Contiennent des structures spécifiques :
  
  • Bande H (au centre de la bande A).
  • Membrane M (au centre de la bande H).
  • Membrane Z (au centre de la bande I).
• Sarcomère : unité morpho-fonctionnelle, située entre deux membranes Z.
• Les bandes A contiennent des myofilaments épais et fins, tandis que la bande H ne contient que des myofilaments épais.

Question 6

Myofilaments épais

Answer 6

• Constitués principalement de myosine.
• Une molécule de myosine est composée de :
  
  • Deux chaînes lourdes (forme une double hélice alpha).
  • Quatre chaînes légères (deux essentielles et deux régulatrices).
• Possèdent :
  
  • Une queue formée par les chaînes lourdes.
  • Deux têtes contenant des sites actifs :
    
    • Un site ATPasique pour hydrolyser l’ATP.
    • Un site de liaison à l’actine pour l’interaction actine-myosine.
  • Un cou flexible permettant le déplacement des têtes.

Question 7

Myofilaments fins

Answer 7

• Composés de plusieurs protéines structurales :
  
  • Actine :
    
    • L’actine G (globulaire) polymérise en actine F (fibrillaire).
    • Deux chaînes d’actine F forment un double hélice alpha.
  • Tropomyosine (Tm) :
    
    • Se situe dans l’excavation entre les deux brins d’actine F.
    • Une molécule de tropomyosine couvre 7 molécules d’actine G, empêchant la liaison avec la myosine.
  • Troponine (Tn) :
    
    • Fixée à la tropomyosine.
    • Trois sous-unités :
      
      • TnI : empêche l’interaction actine-myosine au repos.
      • TnT : se lie à la tropomyosine.
      • TnC : fixe 3 ions Ca²⁺, permettant le déplacement de la tropomyosine et l’interaction actine-myosine.
  • Titin :
    
    • Connecte la ligne Z à la ligne M.
    • Limite l’étirement excessif de la myofibrille.

Question 8

Le mécanisme du couplage excitation-contraction

Answer 8

• Le potentiel d’action ouvre les canaux de calcium DHP sensibles au niveau de la sarcolemme.
• Entrée de petites quantités de calcium extracellulaire :
  
  • La concentration de Ca²⁺ intracellulaire passe de <0,1 μM à 100 μM (pendant la contraction).
  • L’interaction actine-myosine est possible à [Ca²⁺] > 1 μM.
• Ce calcium extracellulaire :
  
  • Déclenche l’interaction actine-myosine (responsable de 20% des interactions).
  • Ouvre les canaux RyR2 (ryanodine-sensibles) au niveau des citernes.
  • Libération massive de Ca²⁺ par le réticulum sarcoplasmique (80% des interactions actine-myosine).

Question 9

Le mécanisme de la contraction

Answer 9

• Les ions Ca²⁺ se lient à la sous-unité TnC de la troponine.
• Déplacement de la tropomyosine (Tm) → exposition des sites actifs de l’actine.
• Interaction actine-myosine → activation du cycle contractile.
• La contraction consomme beaucoup d’énergie et nécessite de l’ATP.
• Diminution de [Ca²⁺] intracellulaire :
  
  • Par PMCA (ATPase Ca²⁺-dépendante) (5%).
  • Par antiport Ca²⁺/3Na⁺ (NCX1) (15%).
  • Par SERCA (ATPase Ca²⁺ du réticulum sarcoplasmique) (80%).
• Retour du calcium dans le réticulum → arrêt des interactions actine-myosine → relâchement musculaire.

Question 10

Contraction isovolumétrique

Answer 10

• Équivalent de la contraction isométrique des muscles squelettiques.
• Toutes les valves cardiaques sont fermées.
• Le volume intracavitaire reste constant, mais la pression augmente.
• Exemple : systole isovolumétrique.

Question 11

Contraction isobare

Answer 11

• Équivalent de la contraction isotonique des muscles squelettiques.
• Une valve est ouverte, permettant l’expulsion du sang.
• La pression reste constante, mais le volume diminue.
• Exemple : éjection isobarique.

Question 12

Contraction auxotonique

Answer 12

• Variation simultanée du volume et de la pression intracavitaire.
• Le volume diminue, tandis que la pression augmente.
• Présente dans certaines conditions physiologiques et pathologiques.

Question 13

Contraction post-charge

Answer 13

• La ‘pré-charge’ correspond à la charge exercée sur le myocarde au repos.
• La ‘post-charge’ correspond à la charge supplémentaire supportée par le myocarde pendant la contraction.
• Deux étapes :
  
  • Contraction isovolumétrique → la tension intracavitaire augmente jusqu’à équilibrer la post-charge.
  • Contraction isobarique → la pression intracavitaire reste stable, et le sang est expulsé.