IFSI de l'Eure - UE 2.2 S1 - HB 1

Diaporama d’introduction

à l’étude du système ostéo-musculaire

Le système ostéo-musculaire

Ostéologie – myologie - arthrologie

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Introduction

L’étude de l’appareil locomoteur regroupe l’ostéologie, la myologie et l’arthrologie.� ostéologie : étude des os� myologie : étude des muscles..� arthrologie : étude des articulations.

� L’agencement et l’articulation des os du squelette déterminent la nature des mouvements du corps.

� Le squelette est la charpente osseuse.

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Introduction

Le squelette est la charpente du corps. � rôle de soutien dans la mesure ou il constitue la

charpente (stature/taille)� permet le mouvement : levier d’appui pour la

mobilité grâce à l’insertion des muscles striés� rôle de protection des viscères, il enveloppe les

parties molles.

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Introduction

� Chaque os a une configuration propre qui permet de le reconnaître.

� La configuration de l’os est la même d’un individu à l’autre dans une même espèce, impliquant une même fonction.

� Cette configuration permet d’orienter les os, de déterminer s’ils sont à droite ou à gauche

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Classification

� La forme des os diffère d’un os à l’autre.� Pour les classer 3 dimensions sont utilisées (largeur,

longueur, épaisseur) - 3 types d’os:� os longs : humérus, radius, métacarpien à la main,

fémur à la cuisse, tibia, métatarsien au pied� os plats : omoplate, os du crâne, côtes, sternum,

scapula, os iliaque� os courts : irrégulièrement cubiques - certains os de la

main (carpe), du pied (tarse), phalanges� La couleur de l’os est blanc rosé chez le sujet jeune et un

peu plus jaunâtre chez le vieillard.

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Classification

� 1 – Les différents types d’os

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La surface des os

Rendue irrégulière par la présence de :� saillies :

� Apophyse : partie saillante de l’os qui permet leur articulation ou la fixation des muscles

� Tubercule : petite éminence à la surface d’un organe (saillie, protubérance)

� Tubérosité : épaississement ou éminence arrondie� Epine : éminence osseuse – épine nasale� Crête : saillie osseuse – crête iliaque� De forme et de dimension variable, déterminées par l’insertion

des muscles et l’existence de surfaces articulaires avec les os.� dépressions :

� Zones plus ou moins étendues en forme de cuvette -permettent l’articulation osseuse ou l’insertion musculaire

� orifices :� Trous de passage vasculaire et nerveux.

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La composition du tissu osseux

Composition chimique de l’os :

� osséine

� sels minéraux

� calcium

Rigidité et solidité

Constituant chimique essentiel

Protéine sur laquelle se dépose lessels minéraux

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Composition du tissu osseux

� L’osséine� protéine présente dans tout l’organisme� contient des acides aminés� représente 1/3 de l’os.

� Les sels minéraux� représentent les 2/3 de l’os � confèrent rigidité et solidité

� Le calcium, constituant essentiel � Phosphate de calcium� Carbonate de calcium� Fluorure de calcium

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Le tissu osseux

� Les cellules osseuses : ostéocytes ou ostéoblastesLes variétés de tissus :� tissu compact

� substance fondamentale, dense, l’os est épais, homogène et solide

� centre traversé par des canaux de havers contenant des vaisseaux sanguins

� tissu spongieux� spongieux, très vascularisé, permet les échanges os-

sang� cavités remplies de moelle rouge qui donne naissance

aux hématies, plaquettes et leucocytes.

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Structure des différents os

Les os longs

� Epiphyse

� Diaphyse

� Epiphyse

Périoste

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Os longs� Les os longs sont de l’os compact, ils ont un rôle de leviers (tractions)� La diaphyse constitue le corps de l’os. Elle est formé de tissus osseux

compact. Au centre, cavité médullaire remplie de moelle jaune formée de tissu graisseux

� L’épiphyse est formée de tissu spongieux entouré par une très mince couche de tissu compact.

� Le périoste est une membrane blanchâtre qui recouvre les os, sauf au niveau des surfaces articulaires.

� L’adhérence à l’os est faible au niveau de la diaphyse des os longs, forte sur la base du crâne, les épiphyses des os longs, les bords et angles des os plats, les os courts.

� Le rôle essentiel dans le développement, la vascularisation, la réparation des os.

� La croissance en longueur se fait au niveau du cartilage jusqu’à la taille définitive

� Distale = extrémité la plus éloignée du centre du corps� Proximale = la plus éloignée

14Les os longs ont un corps (diaphyse) et deux extrémités (épiphyses)

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Structure des différents os

Les os plats et courts� Gaine mince de tissu

compact entourant du tissu spongieux

� Les os courts sont des os spongieux, des os de pression.

� Les os plats sont compacts, se sont des os d’enveloppe.

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La croissance des os� Ostéogenèse : formation du tissu osseux� Ossification enchondrale :

� se situe après 3 mois de vie fœtale: un premier vaisseau sanguin pénètre dans l’ébauche calcifié = apparition d’un centre primaire d’ossification

� Ossification fibreuse

� Pendant toute la durée de la vie, l’os est soumis à des remaniements incessants : l’os vivant adapte perpétuellement sa structure aux conditions successives de mode de vie du sujet. En effet l’os se modèle par les structures qui s’insèrent sur lui (tendons, ligaments) et par les structures viscérales qui passent à son contact.

� Avec la sénescence, les phénomènes de destruction (ostéoporose) l’emportent sur ceux de reconstruction. Le squelette est plus léger, plus fragile.

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La croissance des os

La croissance en longueur� Cartilage de conjugaison� Multiplication cellulaire� Réunion des points d’ossification� Arrêt de croissance entre 18 et 25 ans.

� La croissance des os en longueur se fait grâce au cartilage de conjugaison. Au fur et à mesure, ce dernier se transforme en tissu osseux aux contacts des points d’ossification diaphysaire et épiphysaire et se renouvelle par la multiplication cellulaire.

� IL persiste jusqu’à ce que l’os ait atteint son complet développement. Il cesse de se régénérer et est envahi par les points d’ossification. Arrêt de la croissance entre 18 ans et 25 ans.

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La croissance des os

La croissance en épaisseur� Grâce au périoste� Couches successives d’os et couches plus

profondes� Apposition de couches osseuses� Les ostéoclastes

� La croissance en épaisseur s’effectue grâce au périoste. Il élabore des couches successives d’os apposées sur les couches plus profondes

� Apposition de couches osseuses, le centre de la diaphyse se résorbe et disparaît formant le canal médullaire grâces aux ostéoclastes

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Etude du squelette

Le squelette: 204 os� Colonne vertébrale :24� Sacrum et coccyx : 2� Os du crâne : 8 + 6 (osselets cavité/tympan)� Os de la face : 14� Os hyoïde : 1� Côtes et sternum : 25� Membres supérieurs : 64� Membres inférieurs : 60

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Constitution du squelette

Le squelette axial� Le squelette axial entoure les viscères : tête (cerveau),

thorax (cœur, poumon), pelvis (appareil digestif et génito-urinaire)

L’axe médian� La colonne vertébraleLe squelette appendiculaire� Membres supérieures � Membres inférieures rattachés au squelette médian par

les ceintures (ensemble de pièces osseuses rattachant un membre du squelette au tronc)� Ex. : la ceinture pectorale ou du membre supérieure, la

ceinture pelvienne ou du membre inférieur

Le squelette axial

La cage thoracique

Le squelette médian

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3 - Le squelette appendiculaire

� Membres supérieurs

� Membres inférieurs

SQUELETTE MEDIAN

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Le squelette appendiculaire

Les membres supérieurs

Ceinture scapulaire

Bras

Avant bras

Main

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Le squelette appendiculaire

Les membres inférieurs

Ceinture pelvienne

Cuisse

Jambe

Pied

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L’arthrologie� On nomme articulation ou jointure l’union entre elles des

différentes pièces du squelette.Classification des articulations� Articulations fixes ou synarthroses, engrènement d’os

voisins. Ex. sutures qui relient les os du crâne.� Articulations semi-mobiles ou amphiarthroses,

surfaces osseuses unies par des trousseaux fibreux courts avec déplacements réduits (disques intervertébraux)

� Articulations mobiles ou diarthroses, surfaces articulaires réunies par des moyens d’union (capsule et ligaments) et mobiles l’une par rapport à l’autre grâce à un organe de glissement (synoviale)

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Les différents types d’articulation

� Surfaces articulaires : principalement recouvertes de cartilage articulaire, lisse, souple, compressible, extensible.

� Énarthrose� Articulation à surface sphérique, l’une concave et l’autre

convexe (épaule ou hanche).

� Condylienne� Surface articulaire en forme d’ellipsoïde convexe

s’emboîtant dans un ellipsoïde concave.

� Arthrodies� Surfaces planes ne permettant que des mouvements à

glissement (articulation acromio-claviculaire).

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Les différents types d’articulation

� Trochléennes� une surface est en forme

de poulie avec une gorge sur laquelle glisse la crête de l’autre surface.

� Trochoïdes� une des surfaces a la

forme d’un cylindre tournant sur son axe et répondant à un segment de cylindre concave.

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Les différents types d’articulation

� Bourrelets� anneaux de tissus fibreux

sur la surface articulaire pour augmenter l’étendue ou la profondeur (omoplate).

� Ménisques� même rôle mais sont

interposés entre les deux surfaces et n’adhèrent àaucune d’entre elles (genou).

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Les moyens d’union� Au niveau des articulations, les surfaces osseuses sont maintenues en

contact par une capsule articulaire et des ligaments.

� Capsule articulaire � manchon fibreux étendu d’un os à l’autre. Son épaisseur

et sa laxité varient selon l’articulation et le besoin de mobilité.

� Ligaments� trousseaux fibreux denses et résistants renforçant la

capsule. Certains sont indissociables de la capsule, d’autres sont indépendants et quelques-uns dépendent des tendons.

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L’organe de glissement

� La synoviale � membrane mince qui s’insère au pourtour des surfaces

cartilagineuses et tapisse la face profonde de la capsule� secrète le liquide synoviale, clair et visqueux, jouant un

rôle de lubrifiant - facilitant les mouvements des surfaces articulaires.

� Les bourses séreuses� facilitent le jeu des tendons sur le plan squelettique.

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La myologie

� Étude des muscles, organes charnus dont le rôle est, par leur contraction, de mouvoir activement les segments osseux sur lesquels ils s’insèrent ou les viscères auxquels ils sont affectés.

� Les muscles sont les organes actifs du mouvement.

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Les muscles striés

� Muscles de la vie de relation.� Innervés par le système nerveux cérébro-spinal,

leur contraction est soumise au contrôle de la volonté.

� Chaque muscle comporte une partie moyenne -le corps charnu - et deux extrémités par lesquelles il s’insère.

� Muscles longs, corps fusiforme, pouvant donner naissance aux extrémités à des tendons (biceps, triceps, quadriceps). Muscles comportant 2 corps charnus réunis par un tendon est un digastrique.

� Muscles plats, corps charnu en éventail sans tendons.

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Les muscles striés

� Muscles courts, corps charnu très court, pas de tendons

� Muscles annulaires, corps charnu circulaire entourant un orifice naturel ( paupière, bouche) appelé orbiculaire ou un viscère creux (urètre, anus) appelésphincter

� Les enveloppes des muscles striés :� enveloppe mince : le périmysium� seconde enveloppe : l’aponévrose

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Les muscles lisses

� La contraction échappe au contrôle volontaire.� Sous contrôle du système végétatif qui règle le

fonctionnement des viscères.Sont présents dans :

� viscères creux du tube digestif,� voies biliaires,� voies urinaires,� voies respiratoires,� appareil génital,� vaisseaux sanguins,� téguments.

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Composition chimique des muscles

� Eau : 75 à 80% de la masse des muscles, principalement intracellulaire.

� Minéraux : sodium, potassium, calcium, zinc, phosphore.

� Protéines :� au niveau du sarcoplasme, la myoglobine,

pigment rouge voisin de l’hémoglobine qui l’oxygène et des ferments protéiques nécessaires au cours du métabolisme.

� au niveau des myofibrilles : myosine, actine, tropomyosine.

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Propriétés physiologiques des muscles striés

L’excitabilité :� toute excitation portée sur le muscle induit une

réponse naturelle, la contraction.� soumis à l’action de son nerf moteur lui

transmettant les influx nerveux. � réagit également à d’autres sources d’excitations

; mécanique, thermique, chimique et électrique.La contractilité : � faculté du muscle de se raccourcir, donc de

rapprocher ses extrémités pour mouvoir les éléments squelettiques.

� est caractérisée par un raccourcissement, un épaississement et un durcissement.

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Propriétés physiologiques des muscles striés

� L’élasticité :� propriété de se laisser allonger par traction.� joue le rôle d’amortisseur, supprimant les chocs, évitant

les accidents, améliorant le rendement.

� La tonicité :� état de tension, de légère contraction permanente

involontaire : tonus musculaire.� dépend des connexions nerveuses du muscle et de la

moelle épinière. � toute altération de la moelle, du nerf ou inaction

prolongée diminue ou supprime la tonicité.

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Phénomènes biologiques

de la contraction musculaire

Phénomènes thermiques :� Production de chaleur lors de la contraction :

� chaleur d’activation (mécanisme contractile)� chaleur de maintien de la contraction� chaleur thermo-élastique de raccourcissement� chaleur retardée persistante (réactions de restauration)

Phénomènes électriques :� au repos, la surface du muscle chargée

positivement et intérieur du corps charnu négativement : potentiel de repos

� en activité, la surface se charge négativement, la différence diminue et s’inverse : le courant d’action.

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Phénomènes biologiques

de la contraction musculaire

Phénomènes hormonaux :� Contraction musculaire déclenchée par la

libération au niveau de la plaque motrice d’une substance appelée médiateur chimique. � Acétylcholine pour les muscles striés.

Phénomènes mécaniques :� Tout muscle qui se contracte produit un travail.� Contraction isotonique : le muscle rapproche ses

insertions d’où un travail dynamique.� Contraction isométrique : les insertions du

muscle restent fixes d’où un travail statique (le fait de porter un objet).

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Phénomènes biologiques

de la contraction musculaire

Phénomènes chimiques : � Dépense d’énergie au niveau du muscle.� Les aliments transformés fournissent l’énergie :

glucides et éléments énergétiques.� Les glucides sont prépondérants dans les

exercices intenses.� Les lipides et acides gras : rôle important des

lipides dans les exercices de moyenne et faible intensité et des acides gras lors d’exercices prolongés.

Anatomie descriptive des muscles