S. V. T. Energie et cellule vivante Un effort physique nécessite un travail musculaire réalisé par des muscles dits squelettiques. Pour que la contraction musculaire se réalise, les cellules musculaires doivent synthétiser de l’ATP. Toutefois, dans un muscle, il n’existe pas qu’un seul type de fibres, mais deux : les fibres lentes (type I) et les fibres rapides (type II). En exploitant les documents 1 à 4 et en utilisant vos connaissances : Montrez que chaque type de fibres se caractérise par un métabolisme prédominant que vous justifierez ; Etablissez la relation entre la proportion des deux types de fibres, leurs propriétés et les spécialités des sportifs présentées par le document 4. Le mécanisme de la contraction à l’intérieur de la cellule musculaire n’est pas à traiter. Document 1 : électronographies de fibres musculaires Fibres de type I observée au microscope électronique à transmission x27 000. m : mitochondries ; SR : réticulum sarcoplasmique (= réticulum endoplasmique). Des molécules de glycogène sont présentes, mais en faible quantité (donc non visibles sur l’image) Fibres de type II observée au microscope électronique à transmission x 40 000. m : mitochondries ; les ovales indiquent la présence de molécules de glycogène (polymère de glucose). Ne pas tenir compte des autres lettres (I, A, H). Le réticulum sarcoplasmique n’est pas visible sur la photographie. © Ultrastructure cellulaire et tissulaire, Cross et Mercer. De Boeck université (les deux images). http://lewebpedagogique.com/bouchaud 16_spe_dm_metabolisme2.docx 1 Document 2 : quelques données biologiques sur les fibres musculaires Fibres de type 1 +++ +++ +++ + + + ATP synthase Densité en capillaires sanguins Myoglobine (1) Vitesse de contraction Force musculaire Fatigabilité Fibres de type 2 + + + +++ +++ ++ +++ : forte + : faible (1) Myoglobine : protéine de couleur rouge présente dans le cytoplasme des fibres musculaires, dont le rôle est de fixer et diffuser dans la fibre musculaire le dioxygène apporté par le sang. Document 3 : résultats de quelques mesures effectuées sur les fibres musculaires. Des fibres musculaires des deux types sont soumises à des stimulations qui provoquent leur contraction. Ces stimulations sont prolongées pendant une trentaine de secondes. Type de fibres Contraction I II Se maintenant toute la durée de la stimulation Diminuant rapidement Document 4. Proportions des deux types de fibres dans les muscles de sportifs en fonction de leur spécialité. D’après spécialité SVT Bordas 2012 http://lewebpedagogique.com/bouchaud 16_spe_dm_metabolisme2.docx 2