La cellule musculaire: organisation

Les muscles présentent des formes variées pouvant être ramenées à trois :

Les muscles striés ont 5 propriétés essentielles :

Sur une coupe transversale d'un muscle squelettique en fuseau, on observe une alternance de tissu musculaire et de tissu conjonctif.  

Ce dernier soutient et protège les fibres musculaires qui ne sont autres que de grandes cellules musculaires fusionnées riches en myofibrilles (fibres protéiques élastiques). Les fibres musculaires sont regroupées en faisceaux musculaires.

Le tissu conjonctif enrobe et conduit les vaisseaux sanguins et lymphatiques ainsi que les nerfs qui desservent le muscle.

En allant vers les deux extrémités du muscle en fuseau, le tissu musculaire disparaît alors que le tissu conjonctif se maintient et se densifie pour constituer le tendon, structure solide qui attache le muscle à l'os. 

La cellule musculaire ou myocyte, est une cellule très allongée (jusque 35 cm de long). En raison de sa forme, on l’appelle aussi « fibre musculaire ». Chaque fibre possède un diamètre de 10 à 100 microns, sa longueur variant en fonction du lieu où elle est fixée. 

Les myocytes sont limités par le sarcolemme, constitué d'une membrane plasmique et d'une lame basale (assemblage de protéines et de glycoprotéines situées à l’extérieur de la cellule et permettant l’adhérence entre celles-ci).

Le sarcoplasme contient des fibres protéiques appelées myofibrilles qui permettent la contraction ( en rouge sur le document suivant). Ce sont elles qui présentent de nombreuses striations visibles au microscope.

Le sarcoplasme contient également des granules de glycogène, molécule de stockage du glucose et de nombreuses mitochondries (en bleu turquoise) fournissent l’énergie nécessaire à la contraction. La cellule musculaire adulte est pauvre en réticulum endoplasmique granulaire. Elle possède en revanche du réticulum sarcoplasmique (en bleu foncé sur le schéma) qui sert de réserve de calcium intervenant dans la stimulation de la contraction de la cellule musculaire. 

Les tubules en T (tubules transversaux, visibles en rose) sont des extensions de la membrane cellulaire qui pénètrent au centre des cellules musculaires squelettiques et cardiaques. Avec des membranes qui contiennent de grandes concentrations de canaux ioniques, de transporteurs et de pompes, les tubules en T permettent une transmission rapide du potentiel d'action dans la cellule et jouent également un rôle important dans la régulation de la concentration de calcium cellulaire. Les tubules T permettent aux cellules du muscle cardiaque de se contracter plus fortement en synchronisant la libération de calcium dans toute la cellule.

La bande A est riche en filaments d’actine superposés aux molécules de myosine. On retrouve une partie plus pâle dans une région appelée la bande H (de l'allemand heller, qui signifie clair en allemand) constituée uniquement des tiges des molécules de myosine. Incluse dans cette dernière, on observe la strie-M où les tiges de myosine se regroupent en hélice (Mittelscheibe signifie littéralement « tranche/coupe du milieu » en allemand).

Les demi-bandes I ne sont constituées que des filaments d’actine et des filaments de titine, protéine élastique allant de la strie-M à la strie-Z et permettant de porter les filaments de myosine. D’autres protéines interviennent dans le maintien des sarcomères au sein de la myofibrille. On peut citer en exemple la desmine (qui fait partie du cytosquelette) qui lie entre elles les myofibrilles et à la membrane plasmique. Les sarcomères sont visibles au microscope optique.