Couplage excitation–contraction, étape par étape

Fil conducteur. On assemble maintenant structure, calcium et ATP dans un mécanisme unique : exposition des sites de l'actine, formation des ponts, traction, détachement puis recommencement du cycle.

L'activité du muscle et la transformation de l'énergie se déroulent en plusieurs étapes :

1. L'excitation (directe du sarcolemme ou via la synapse neuromusculaire) produit des potentiels d'action qui se propagent le long du sarcolemme et atteignent, par les tubules T, le réticulum sarcoplasmique.
2. Ouverture des canaux $Ca^{2+}$ du réticulum sarcoplasmique et diffusion du $Ca^{2+}$ dans le sarcoplasme.
3. Fixation du $Ca^{2+}$ sur la troponine et la tropomyosine, qui changent de configuration et dévoilent les sites de fixation des têtes de myosine sur l'actine.
4. Phase d'attachement : les têtes de myosine (porteuses d'ATP) s'allongent et se fixent sur l'actine → formation de ponts actomyosine (complexes actomyosine–ATP).
5. Activation de l'ATPase des têtes de myosine → hydrolyse de l'ATP et libération de l'énergie chimique.
6. Phase de pivotement : les têtes utilisent cette énergie pour déplacer les filaments d'actine vers le centre du sarcomère (zone H) → contraction. C'est là qu'a lieu la transformation de l'énergie chimique en énergie mécanique.

Ce que montre le schéma : Schéma du cycle : attachement, hydrolyse de l'ATP, pivotement, détachement, avec $Ca^{2+}$ et ATP.