INTRODUCTION. L`homme perçoit des stimulations (variations de

Réalisé par M. DJABO Cédric Prof de SVT
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INTRODUCTION.
L’homme perçoit des stimulations (variations de son milieu de vie) grâce à ses organes de sens (œil, oreille,
nez, langue, peau). En réponse à ces stimulations, il réagit en effectuant des mouvements qui peuvent être volontaires
ou involontaires.
INTRODUCTION.
Pour satisfaire un certain nombre de besoins (recherche de la nourriture, protection contre les dangers,
pratique du sport, …), l’homme effectue des mouvements.
Ces derniers font intervenir des organes ayant chacun un rôle bien déterminé.
OBJECTIFS.
- citer les organes qui interviennent dans l’exécution de ce mouvement et donner le rôle de chacun de ces
organes ;
- dégager les propriétés des muscles ; préciser les notions de secousse musculaire et de tétanos physiologique ;
- décrire et schématiser la structure d’un muscle squelettique ;
- expliquer sommairement le mécanisme de la contraction musculaire ;
- décrire la structure de l’os et donner le rôle des os ;
- dégager la composition chimique de l’os compact ;
- décrire et schématiser l’organisation d’une articulation ;
- donner le rôle de chacun des éléments constitutifs d’une articulation.
1- ETUDE DE DEUX MOUVEMENTS.
Nous pouvons plier (flexion) et tendre (extension) l’avant-bras. L’étude de ces deux mouvements montre qu’ils
résultent d’un travail en équipe de deux muscles : le biceps situé sur la face antérieure du bras et le triceps situé sur la
face postérieure. Ils sont reliés par des tendons aux os : l’omoplate dans l’épaule, l’humérus dans le bras, le radius et
le cubitus dans l’avant bras.
Lors d’un mouvement de flexion, le biceps se raccourcit et tire sur le radius : on dit qu’il se contracte. Pendant
ce temps, le triceps se relâche, s’allonge (ou s’étire). Lors d’un mouvement d’extension, le triceps se contracte pendant
que le biceps se relâche. Biceps et triceps sont des muscles antagonistes car ils fonctionnent en sens inverse.
Au niveau du coude, le radius et le cubitus s’articulent autour de l’humérus grâce à une surface de contact
appelée articulation.
Au cours de chacun de ces mouvements, les os sont entraînés par les muscles. Les os sont donc appelés organes
passifs tandis que les muscles sont des organes actifs des mouvements.
Identifier les deux mouvements et annoter la figure 2.
CONCLUSION.
Les os, les muscles et les articulations sont les organes qui interviennent dans l’exécution d’un
mouvement de flexion et d’extension.
DEUXIEME THEME : LES FONCTIONS DE RELATION.
PARTIE I : MOUVEMENTS ET DEPLACEMENTS.
CHAPITRE 1 : ETUDE DU MECANISME D’UN MOUVEMENT (FLEXION ET EXTENSION).

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2- ETUDE DE L’ORGANE MOTEUR : LE MUSCLE.
2.1- LES DIFFERENTS TYPES DE MUSCLES.
L’appareil des muscles est formé par l’ensemble des muscles de l’organisme. Ces muscles sont des organes
actifs du mouvement : c’est pourquoi on dit que l’appareil musculaire est un appareil moteur.
Le système musculaire de l’homme comprend :
- les muscles squelettiques ou rouges qui se rattachent au squelette par des tendons (biceps, triceps, …) ;
- les muscles viscéraux ou blancs qui sont situés dans la paroi des viscères (intestins, utérus, ...) ;
- les muscles peauciers ou muscles de la peau (muscles orbiculaires, les sphincters, …) ;
- le muscle strié cardiaque ou myocarde.
NB : les muscles viscéraux et le muscle cardiaque n’obéissent pas à notre volonté.
2.2- PROPRIETES DES MUSCLES.
2.2.1- Excitabilité et contractilité.
L’étude de ces propriétés se font sur une grenouille dont l’encéphale et la moelle épinière ont été détruites : elle
est qualifiée de décérébrée et démedullée.
Si nous piquons le muscle gastrocnémien à l’aide d’une aiguille montée, on observe un raccourcissement du
muscle qui entraîne une flexion du pied. La piqûre a excité le muscle et a provoqué une contraction : le muscle est
excitable et contractile.
2.2.2- Elasticité.
Le montage suivant permet de mettre en évidence l’élasticité du muscle gastrocnémien de la grenouille.
Figure 1: Dispositif expérimental permettant de prouver que le muscle est élastique.
Une petite masse (inférieure à 50 g pour ne pas léser le muscle) placée sur le plateau provoque un léger
allongement. La masse retirée, le muscle reprend exactement sa longueur initiale : le muscle est donc élastique.
2.2.3- Tonicité.
Un muscle même au repos n’est jamais totalement relâché. Il garde un léger état de contraction appelé tonus
musculaire. La tonicité est la propriété de tous les muscles vivants.
2.3- NOTIONS DE SECOUSSE MUSCULAIRE ET DE TETANOS PHYSIOLOGIQUES.
2.3.1- Etude expérimentale de la contraction musculaire.
Cette étude se fait à l’aide d’un appareil appelé myographe. L’expérience est particulièrement facile à réaliser
sur une grenouille privée de mouvements volontaires par destruction de l’encéphale et de mouvements réflexes par
destruction de la moelle épinière.
Le tendon qui relie le gastrocnémien au pied est sectionné et relié par un fil au stylet inscripteur dont la pointe peut se
déplacer sur un cylindre entouré d’un papier enduit de fumée noire. Le cylindre peut tourner autour de son axe.
On met le cylindre en marche, puis le muscle est excité par l’intermédiaire du nerf sciatique. La courbe obtenue
appelée myogramme résulte des mouvements simultanés du cylindre et du stylet inscripteur animé par le muscle.

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L’excitant habituellement utilisé est le courant électrique. Son intensité et sa fréquence sont réglables.
D’autres excitants sont de nature variée : chimique (l’acide) ; thermique (chaleur) ; ou mécanique (choc physique,
pincement).
2.3.2- Notion de secousse musculaire.
Une excitation unique provoque une contraction suivie d’un relâchement du muscle : c’est la secousse
musculaire. Son myogramme est le suivant :
2.3.3- Notion de tétanos physiologique.
Les contractions du muscle lors d’un effort excessif sont appelées tétanos physiologiques. Des séries d’excitations
permettent d’obtenir expérimentalement deux types de tétanos physiologiques (à ne pas confondre avec le tétanos
pathologique qui est une maladie causée par un bacille: le bacille de Nicolaier).
- une fréquence élevée des excitations telle que chaque excitation atteint le muscle en pleine phase de contraction
permet d’obtenir un état de contraction prolongé appelé tétanos physiologique parfait ;
- une fréquence faible des excitations telle que chaque excitation atteint le muscle en pleine phase de relâchement
permet d’obtenir un état de contraction tremblée du muscle appelé tétanos physiologique imparfait.
NB : Si on excite pendant longtemps un muscle avec une fréquence élevée des excitations, l’amplitude des
contractions va diminuer progressivement, preuve que le muscle se fatigue.
2.4- STRUCTURE D’UN MUSCLE SQUELETTIQUE.
L’observation du muscle gastrocnémien montre qu’un muscle strié squelettique est formé de trois parties :
- une partie centrale renflée appelée ventre ;
- deux extrémités effilées appelées tendons.
La coupe transversale au niveau du ventre montre qu’un muscle est un assemblage de faisceaux dans lequel se
ramifient les vaisseaux sanguins et les nerfs. Vers les extrémités, les faisceaux musculaires se regroupent en formant des
tendons résistants et élastiques. Les fibres des tendons se poursuivent dans le tissu osseux, assurant ainsi l’union étroite
du muscle et de l’os.
On distingue les différentes phases suivantes :
- AB (phase de latence) : temps que met l’excitation pour
aller du point excité au muscle.
- BC : phase de contraction ;
- CD : phase de relâchement ;
- CE : amplitude de la contraction c'est-à-dire la force
avec laquelle le muscle s’est contracté.

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L’observation microscopique montre que chaque faisceau est formé de plusieurs fibres musculaires.
La fibre musculaire est un syncitium c'est-à-dire une cellule géante à plusieurs noyaux. Son cytoplasme comprend
deux parties :
- une partie homogène appelée sarcoplasme ;
- une autre, striée dans les deux sens, formés de faisceaux de myofibrilles.
2.5- MECANISME DE LA CONTRACTION MUSCULAIRE.
La fibre musculaire est l’unité anatomique et physiologique d’un muscle strié squelettique. L’unité de
contraction musculaire dans la fibre musculaire est appelée sarcomère.
3- ETUDE D’UN ORGANE DE SOUTIEN : L’OS.
3.1- DIFERENTS TYPES D’OS.
Le squelette est l’ensemble des os de l’organisme. Il compte 208 os que l’on peut classer en quatre groupes selon
leur forme :
- les os longs (tibia, fémur, humérus, radius, péroné, …) ;
- les os courts (carpes, métacarpes, tarses, métatarses, phalanges, …) ;
- les os plats (omoplate, os iliaque, …) ;
- les os ronds (rotule).
3.2- STRUCTURE DE L’OS.
La coupe longitudinale d’un os long de mammifère montre les parties suivantes :
- une partie allongée : la diaphyse. Elle est formée d’une cavité contenant la moelle jaune et dont la paroi est
constituée par l’os compact recouvert par le périoste.
- deux extrémités renflées : les épiphyses recouvertes par le cartilage articulaire. Elles renferment l’os
spongieux. Ce dernier est constitué de lamelles entrecroisées formant des cavités remplies de moelle rouge.
C’est le lieu de naissance des cellules sanguines.
L’observation minutieuse de l’os montre au niveau des épiphyses et à la surface des trous nourriciers, qui sont les
lieux d’entrée des vaisseaux sanguins et des nerfs.
L’observation microscopique à fort grossissement de la
fibre musculaire montre que chaque myofibrille est
formée de deux types de filaments (ou myofilaments) :
- les myofilaments d’actine fins ;
- les myofilaments de myosine épais.
Les phénomènes de contraction et de décontraction du
muscle observés à l’œil nu se déroulent
microscopiquement dans la fibre musculaire, au niveau
des myofibrilles : les myofilaments d’actine glissent
entre les myofilaments de myosine. Ce glissement
entraîne selon le cas soit l’allongement du muscle
(décontraction), soit son raccourcissement (contraction).

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L’observation microscopique montre que l’os compact et le cartilage sont formés de cellules. Malgré leur aspect, les
os et les cartilages sont donc des organes vivants qui ont leur mode de formation et de croissance.
3.3- COMPOSITION CHIMIQUE DE L’OS COMPACT.
Pour déterminer la composition chimique de l’os compact, on réalise les expériences suivantes :
3.2.1- Expérience 1 : calcination de l’os au feu vif.
Un os calciné (brûlé) devient plus léger mais garde sa forme. La partie organique de l’os appelée osséine a
brûlé. L’os calciné peut être réduit en poudre : c’est la cendre d’os essentiellement constituée de sels minéraux
incombustibles.
3.2.2- Expérience 2 : action de l’acide sur l’os.
A l’aide d’un couteau, on gratte le périoste de l’os, puis ce dernier est plongé dans l’acide chlorhydrique. Une
petite effervescence se produit au contact de l’os avec l’acide. Ce résultat s’explique par la présence de carbonate de
calcium dans l’os.
Dix jours après, on retire l’os de l’acide et on constate qu’il est devenu plus léger, mou et flexible. La
diminution du poids est due à la décomposition des sels minéraux présents dans l’os. La partie molle restante est
constituée par la matière organique : l’osséine.
CONCLUSION.
Les analyses ont montré que l’os compact frais renferme :
- une substance organique : l’osséine (30 %);
- les sels minéraux (45 %) ;
- l’eau (25 %).
Les principaux sels minéraux sont :
- les phosphates de calcium (85 %) ;
- les carbonates (9 %) ;
- les sels divers (fluorure de calcium par exemple) (6 %).
Les sels minéraux constituent le facteur de rigidité de l’os.
3.3- FORMATION ET CROISSANCE DE L’OS.
L’ossification est la formation du tissu osseux. Elle commence avant la naissance, au cours de la vie fœtale, et
se poursuit après la naissance.
L’ossification des os du crâne se fait à partir du périoste : on parle d’une ossification périostique.
Pour les os longs, l’ossification commence par un cartilage qui sera progressivement remplacé par l’os compact
et l’os spongieux.
En même temps qu’ils se consolident, les os s’accroissent en longueur et en largeur (ou épaisseur).
La croissance en longueur est due à l’activité du cartilage de conjugaison ou d’accroissement. Elle est
limitée dans le temps et se termine entre 18 et 25 ans. En effet, un os long adulte vivant ne comporte plus de cartilage de
conjugaison.
La croissance en épaisseur est due à l’activité du périoste. Elle se poursuit durant toute la vie. Elle permet le
remplacement des cellules osseuses usées et la réparation des cassures d’os.
4- ETUDE DES ARTICULATIONS.
4.1- DEFINITIONS ET DIFFERENTS TYPES D’ARTICULATIONS.
Une articulation est une surface de contact entre deux os.
Il existe trois types d’articulations :
- les articulations fixes qui ne permettent aucun mouvement (articulations entre les os du crâne) ;