L appareil locomoteur I. Le système osseux 1) La configuration générale du squelette On le divise en deux partie : a) Squelette axial Forme un axe renfermant le système nerveux centrale Comprend : Le crâne * 2 parties : - neuro-crâne ou boite crânienne : 8 os - la face : 13 os Le rachis ou colonne vertébrale (en arrière) : 24 vertèbres * 7 vertèbres cervicales * 12 vertèbres lombaire * 5 vertèbres sacrées * le sacrum * le coccyx La cage thoracique 12 paires de côtes : Les 10 premières sont contraintes (tordues) & attachées en avant 1 os unique : le sternum Les 11 & 12 ème paire sont beaucoup plus courtes, leur extrémités est libre (relié à rien du tout) : les cotes flottantes Ces 12 paires de cotes sont articulées avec 12 vertèbres dorsales Rôles de la cage : protéger le cœur & poumons b) Le squelette articulaire C est le squelette des membres supérieur & inférieur le membre supérieur * ceinture scapulaire relie les membres supérieure & de la cage thoracique composé de 2 os : * scapula : omoplate * clavicules (relie omoplate & sternum)
la ceinture capsulaire est une zone très mobile qui permet d orienter le membre supérieur dans l espace. Le seul point d encrage osseux du squelette supérieur ou squelette axiale est la clavicule * squelette du bras : humérus : os long * avant bras :radius (tjrs coté pouce : le plus gros cubitus * squelette de la main : * carpe : 8 os repartis en 2 rangées 1ére rangée : du pouce au petit doigt - scaphoïde carpien - semi lunaire - pyramidale - pisiforme 2éme rangée - le trapèze - le trapézoïde - le gros os - l os crochu * métacarpe : squelette de la main en possède 5 * squelette des doigts 2 phalanges pour le 1ére doigt (le pouce) 3 phalanges pour les 4 autres il y a 27 os dans la main & le poignet membre inférieur * la ceinture pelvienne : os coxal (iliaque) droit os coxal droit * cuisse : fémur * genou : la rotule * la jambe : tibia & péroné * le pied: tarse - astragale ( maison de l escargot) - calcanéum (os du talon) - scaphoïde tarsien ( devant astragale) - scuneiforme ( devant scaphoïde ) - cuboïde (devant calcanéum) * métatarsien : au nombre de 7 * orteils : 2 phalanges pour le gros orteils
3 phalanges pour le 4 autres 2) Configuration général des os Dans le squelette d adulte : environ 200 os et pour un enfant environ 300 os * grands types d os : - os long : dont la dimension qui prédomine est la longueur - os plat : dont la longueur & la largeur sont environ la même & l épaisseur est réduite ex : omoplate et sternum - os courts : ils sont aussi que large & que épais ex : la rotule 3) Structure interne de l os Sous la coupe d un os long on trouve : * au niveau de la diaphyse, de l os compact : on trouve un canal médullaire contenant de la moelle osseuse jaune (CM), le périoste (P) qui est une enveloppe fibreuse intimement lié à os compact * au niveau des épiphyse on trouve : le cartilage articulaire (C) et l os spongieux (SP dont les cavités sont remplis de moelle osseuse rouge - les épiphyse communique avec la diaphyse, la moelle rouge contenu dans l os spongieux est la zone organique où sont fabriqué les globules rouges. - Ces globules vont quitter l os par le réseau veineux qui irrigue le squelette & il ne reste plus que la diaphyse que la MO privé des cellules sanguines constituées presque essentiellement de graisse ce qui lui donne sa couleur jaunâtre 4) Etude microscopique a) Constitution du tissu osseux * tout les tissus osseux sont constitué de cellules * on en connaît 3 types : - ostéoblastes : assurent la formation du tissus osseux - ostéocytes : se sont de vieux ostéoblastes
- ostéoclastes : détruisent les tissus osseux vieillissants pour permettre leur remplacement il y a aussi des fibres essentiellement des fibres de collagènes ces tissus sont constitués de substances fondamentales qui sont solide & riche en calcium b) L os compact - les ostéoclastes étoilés sont noyés dans une substance dure formant des lamelles au niveau des diaphyse ces lamelles sont disposées en 4 systèmes dont le système haversein : * c un ensemble constitué d unités fonctionnelles appelées OSTEON, relié entre eux par des canaux longitudinaux (canaux de havers) & transversaux (canaux de volkman) * ce système de canaux permet le cheminement de vaisseaux sanguins, de filet nerveux é relie les hypophyse à la diaphyse, la diaphyse au canal médullaire & le périoste au canal médullaire c) La moelle osseuse c un liquide qui contient des cellules myélogonie * se sont des cellules souches des cellules sanguines indifférenciées au départ elles donneront après maturation des globules rouges des globules blancs, des adipocytes (cellules graisseuses) & des ostéoclastes * dans un squelette adulte il y a à peu prés 2.5L de MO : 1.5L de moelle rouge et 1L de moelle jaune 5) Composition chimique de l os On y trouve : des matières organiques : l osseine qui est une protéine (30 % de l os) surtout des matières minérales (70%) : avec 25% d eau,45% de sels minéraux ( CA, fluor, MG, qq. métaux : PB, Fe, Cu Ss forme de traces) 6) Développement On distingue 2 types de développement :
1 ère forme : la formation membraneuse - elle se fait à partir d une membrane conjonctive & on ne la trouve que dans les os plats 2 nde forme : la formation enchondrale (endochondrale) - elle concerne les os longs * elles sert principalement à la croissance de la longueur du squelette. Celui ci est cartilagineux à la naissance, montre au niveau des diaphyse des points d ossification où arrive des vaisseaux sanguins et des ostéoblastes qui vont produire du tissu osseux * cette zone de transformation du cartilage en os va progressivement gagner les épiphyse donnant à la jonction épiphyso-diaphysaire, une ligne de démarcation : cartilage de conjugaison * la disparition de celle-ci signera la fin de la croissance * il ne substituera alors qu un faible épaisseur de cartilage aux extrémités de l os ( cartilage articulaire) - 2 phénomènes se déroulent simultanément * la croissance : sui est temporaire & dure environ les 20 premières années de la vie * l ossification qui dure toute la vie de la naissance à la mort qui permet la transformation de l os primaire en os secondaire * l activité ostéoclastique permet de creuser le canal médullaire, les canaux de havers & de volkman assure le remodelage de l os définit génétiquement pour que sa forme soit identique pour être une espèce concerné 7) Les lois du développement * tous les os ne s ossifient pas en même temps ex : les pieds s ossifient avant les mains le bassin est ossifiés vers 20 ans les vertèbres vers 25 ans * loi des alternances de Godin la croissance se fait pas période de 6 mois en alternance : - longueur épaisseur droite / gauche man supérieur / mam inférieur * loi de de delpéche
les os se croisent en raison inverse des pressions qu ils subissent Conclusion : Plusieurs évènements peuvent arrivés dans la vie d un os : ossification primaire : c l apparition d 1 tissu osseux à partir d 1 tissu fibreux ou cartilagineux. ossification secondaire : dure toute la vie de l organisme & consiste par le remplacement du tissu osseux ancien par du neuf 3 événements peuvent survenir dans la vie d un os : le vieillissement : l os vieillit à cause de sa mauvaise nutrition, les cellules meurent vite (3 à 6 mois). Anatomiquement : se traduit par une activité normal des ostéoblastes. A pour conséquences : augmentation du canal médullaire et baisse du nombre d ostéons et baisse des lamelles péri médullaires Réparation des fractures : l hématome fractuaire envahie le foyer de fracture. La corticale osseuse est remanier, du tissu osseux proliférer au niveau du foyer de fracture formant un cal & au bout d un temps assez long on voit réapparaître un nouveau canal médullaire & l on remarque que la cal étant de moindre qualité que l os d origine pour conserver la même rigidité de l os le diamètre augmente. Temps de consolidation : 45 jours : membres supérieurs 3 mois : membres supérieurs (*2) La fragilité osseuse : l ostéoporose *les causes possibles sont : - une faible activité des ostéoblastes - une trop forte activité des ostéoclastes - une faible minéralisation osseuse par carence en Ca ou P ou en éléments favorisant la fixation du Ca : vitamine D. - une mauvaise vascularisation osseuse ex : ostéoporose d immobilisation II. Le système musculaire - masse musculaire : 30 % du poids du corps - se repartit selon 2 types de muscles :
lisse : (ou muscle blancs) constitue les principaux organes de la vie végétative (commande involontaire) striés : (muscles rouges) sont volontaire à une exception prés : le myocarde 1) Les muscles striés elle comprend : - les muscles squelettiques : sont des attaches sure les os. Rôle : maintenir l équilibre & permettre le mouvement - les muscles peauciers : sont implantés en profondeur dans le derme & qui agit s/ les téguments ex : le muscle du visage - les muscles des sphincters : double les muscles lisses au niveau des orifices naturelles & permet de contrôler volontairement le fonctionnement de l appareil digestif / excrétoire notamment 2) La morphologie générale des muscles striés squelettiques * il se compose : - d une partie active contractile : le corps charnu / le ventre musculaire - d attache conjonctive qui sont le plus souvent s/ l os soit sur les tendons, soit une lame aponévrotique, soit directement la partie contractile * au même titre que le nerf, les fibres musculaires sont réunies en faisceaux séparé par des cloisons. Leurs rôles : - soutenir & protéger les fibres musculaires - permettre le passage des vaisseaux & des nerfs * il y a plusieurs façon de classer les muscles : - en fonction de la forme : fusiforme, rubané, triangulaire, carré, - du nombre de leur attaches : biceps (2), triceps (3), quadriceps (4) - du nombre d articulation comprise entre l origine et leur terminaison
.muscle monoarticulaire : une seule articulation.muscle poly/biarticulaire : deux ou plusieurs articulations : c important car pour un même muscle on pourra trouver par exemple : l extension du genou & la flexion de la hanche dans le cas du quadriceps 3) Structure interne du muscle striés a) Coupe macroscopique (à l œil mu) : le muscle est entouré d une enveloppe & on y trouve la plus petite unité anatomique du muscle (la fibre musculaire). Ces fibres sont accolées les unes aux autres, elles sont regroupées en paquet. b) Coupe microscope optique : - c une cellule à part entière : la myonne - elle est composée d une membrane plasmique : le sarcomére, du cytoplasme : sarcoplasme et de plusieurs noyaux : polynuclées - les cases de KRAUSE : alternance de cases sombres et de cases claires - chaque case claire est coupée en son milieu par une strille : la strille AMICI c) Microscope électronique - travaux de HUXLEY : montre l existence d un élément contenu dans le cytoplasme de la myonne dont la longueur est égale à celle de la cellule & qu il appelle : la myofibrille : diamètre : 1 micromètre. Composé de myofilaments dont la disposition est répétitive tout au long de la myofibrille. Ils sont :.l actine : filament fin attaché à la strille d Amici.myosine : filament plus épais placer entre les filaments d actine & non rattaché à Amici l espace compris entre 2 srtille d Amici : le sarcomére 4) Les myofilaments comprend 2 sortes de molécules : myosine : c une protéine en 2 partie : * la meromyosine légére (MMl) : partie rigide * la meromyosine lourde (MML) :
2 particularités :- est coudée & son angualtion est variable - a aux extrémités 2 têtes actine : c un filament fin composé de 3 partie : *tropopyosine : fibrillaire (fin filament) *actine G (globuleuse) : c une double spirale *troponine : protéine globuleuse & qui est disposé de place en place régulièrement le long du filament d actine ils sont en solution dans le sarcoplasme qui comprend en outre un appareil de golgi, des mitochondries, des grains de glycogène, de la myoglobine & des gouttelettes de graisse /s forme de liporomes. 5) Innervation du muscle le muscle reçoit une innervation motrice qui vient de la moelle épinière : corne antérieure /s 2 formes : *motoneurone alpha : se termine s/ la fibre musculaire *motneurone bêta : se termine s/ les extrémités des fuseaux neuromusculaires il envoie des infos sensitives à la corne postérieur de la moelle épinière par des fibres 1a &2 partant du fuseaux neuromusculaire (partie écotoriale, central) & par des fibres 1b issue des récepteurs tendineux de golgi. La proportion de ses fibres est environ : 40% de fibres alpha, 30 % de fibres bêta & 30 % de fibre 1a, 2 1b 6) Physiologie de la contraction a) Généralités *la contraction musculaire : c un ensemble de phénomène de nature différente qui se succèdent - des phénomènes chimiques pour le transmission de cet influx & ces réactions musculaires provoquées. - des phénomènes électriques pour la conduction nerveuse - Des phénomènes mécaniques qui sont la traduction de cette contraction & qui s accompagne d un dégagement de chaleur C le phénomène de tétanos - La contraction élémentaire provoque des secousses d intensités égales
- Le rapprochement de ses secousses donnent une contraction d intensité + importante mais imparfaite : tétanos imparfait - Pour une fibre musculaire donnée, il existe une fréquence d impulsion dont l intensité de contraction sera harmonieuse : tétanos parfait b) contraction élémentaire * elle sa passe au niveau du sarcomére où l actine & la myosine au repos sont séparés par la présence d ATP. * La tête de myosine ne peut s accrocher à l actine car la troponine cache le site d accrochage. * L arrivée d un influx neveux induisant une dépolarisation de la membrane de la fibre musculaire fait sortir le Ca contenu dans les citernes du réticulum cytoplasmique. Celui ci se fixe sur la troponine modifiant la forme du micro filament d actine & démasque ainsi le site d accrochage. La myosine s attache à l actine & tracte le filmanent d actine vers le centre du sarcomére. * Cette traction de l actine aboutit à un ralentissement du sarcomére. Ceci est répété tout le long de la fibre musculaire.cela se traduira par : -un raccourcissement de la myofibrille (donc du muscle) -une augmentation de sa section * La réabsorption du Ca par le RE permet à ATP de masquer à nouveau le site d accrochage la myosine se détache de l actine, le sarcomére & donc le muscle reprennent leur longueur initiale & revienne au repos. * La contraction musculaire est le résultat d un train d impulsion nerveuse & de la fréquence de l impulsion va dépendre l intensité de la contraction :.4 à 8 impulsions par seconde : faible intensité.20 à 30 impulsions/seconde : intensité moyenne.30 à 40 impulsions / seconde : forte intensité c) la notion d unité motrice * unité motrice : c un ensemble neuromusculaire constitué par un neurone moteur alpha & les fibres musculaires qu il innerve * le nombre de fibres musculaires innervés par le même neurone est variable. En généralement plus le muscle est précis plus le nombre de fibres musculaires est petit. * Chaque unité motrice a un seuil d excitabilité & qui lui est propre.
Elle fonctionne selon la loi «du tout ou rien». Il y 2 façon de faire varier la loi de l intensité d une contraction : - Augmenter le rythme de contraction des fibres musculaires : c la sommation temporelle -Ajouter les unes au autres les différentes unités motrices du muscle : c la sommation spatiale Conclusion : Par s contraction, le muscle ne sait que se raccourcir. Mais les résistances qu on impose à son raccourcissement vont générer 3 types de contractions : si la force du muscle est > aux résistances : le muscle se contracte & se raccourcie : c la contraction dynamique concentrique si la force d contraction du muscle est égale aux résistances : le muscle se contracte mais ne change pas de longueur : c la dynamique isométrique si la force de contraction du muscle est < aux résistances qu on lui opposent : le muscle se contracte mais les résistent l obligent à s allonger : c la contraction dynamique excentrique III. Le système articulaire * def : c une ensemble d éléments anatomiques dure et mou par lesquels les os s unissent les uns au autres. 3 catégories d articulations : -synarthrose : articulat immobile (ex : os du crane) -amphiarthrose : articulat semi mobile (ex : symphyse pubienne : e/ les 2 hanches) -diarthrose : articulat mobile
1) Constitution d une diarthrose Pour avoir une diarthrose : *2 pièces osseuses en contact : au niveau du contact, recouvert du cartilage : cas particulier : genou, le ménisque augmente la surface de contact *des moyens d unions - capsule de l articulation : c un sac attaché à chaque pièce osseuses & qui enferme cette articulation de manière étanche - les ligaments : réunissent les pièces osseuses & limite les mouvements dans certains plans *des moyens de glissements - cartilage - synoviale : c une petite membrane qui tapisse l intérieur de la capsule & qui secrète un lubrifiant articulaire : la synovie 2) Les mouvements *sagittal : - flexion : ramener - extension : étirer *frontal - abduction : écarter - adduction : rapprocher *horizontal - rotation : externe & interne *exception : - mouvements de la main (paume) vers l avant & arrière - supination : supporter : en avant - pronation : prendre : a plat en arrière - mouvements du pied - dedans : inversion (pointe du pied) - dehors : éversion * les articulations qui permettent les mouvements dans les 3 plans de l espace : épaule & la hanche
en permette un 7 ème : mouvements complexe qui combine les 6 mouvements simples : CIRCUM DUCTION (faire des cercles)