Chap 5 : Le fonctionnement du Système nerveux

Thème IV. Corps humain et santé : la communication nerveuse TP 2 : Les supports anatomiques impliqués dans l'activité réflexe
et la nature du message nerveux L'objectif est d'identifier les structures impliquées dans le réflexe
myotatique et d´expliquer la nature et la transmission du message nerveux.
|Matériel |Consignes |
| |Poste 1 : les supports anatomiques |
|Microscope et lames | |
|minces |Réaliser un schéma d'interprétation à partir de l'observation|
|CT de moelle |microscopique : |
|épinière, CT et CL |d´une coupe transversale et longitudinale d´un nerf, |
|de nerfs, de |d´un neurone. |
|neurones. |Utiliser le document annexe pour les légendes |
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| |Poste 2 : la nature du message nerveux |
|logiciel | |
|Nerf | |
| |A- le potentiel de repos (PR) |
| |On peut enregistrer l'état électrique d'une fibre nerveuse |
|( cliquer sur |d'un neurone en utilisant des microélectrodes reliées à un |
|potentiel de repos, |oscilloscope. L'une des électrodes est déposée en surface de |
|potentiel d'action. |la fibre, l'autre à l'intérieur afin de mesurer le potentiel |
|Placer les |de repos. |
|électrodes sur la |Noter la valeur du potentiel de repos d´une fibre nerveuse. |
|fibre nerveuse. | |
| | |
| |B- le potentiel d'action (PA) |
| |Reproduire les résultats d'enregistrement d'un potentiel |
|( appliquer sur |d'action (PA) avec les légendes et les valeurs maximales et |
|cette fibre nerveuse|minimales. |
|une stimulation |Le PA obéit à la loi du « tout ou rien » : justifier cette |
|électrique |loi d'après les enregistrements obtenus. |
|croissante ; cliquer|Au niveau des charges électriques à quoi correspond le PR et |
|sur superposition |le PA ? |
|pour comparer les | |
|enregistrements | |
|obtenus. |C- la vitesse du message nerveux |
| |Comparer la vitesse de propagation du message nerveux dans |
| |une fibre nerveuse avec gaine de myéline et sans gaine de |
|( cliquer sur Retour|myéline. |
|puis sur vitesse de | |
|propagation | |
| |D- le codage du message nerveux au niveau d'une fibre |
| |nerveuse |
| | |
|( Cliquer sur Retour|=> Recopier le texte et compléter le. |
|puis sur codage dans| |
|une fibre nerveuse. | |
|Appliquer des | |
|stimulations |BILAN : en déduire la nature et le codage des messages |
|croissantes. |nerveux au niveau d'une fibre nerveuse. |
| | |
| | | Vous pouvez télécharger chez vous le logiciel qui est libre d'accès et de
droit à l'adresse suivante : http://pedagogie.ac-
toulouse.fr/svt/serveur/lycee/perez/PP_logo/logiciels.htm Document d'informations élève :
Les mots soulignés sont à placer en légende sur les dessins d'observation.
Observation d'une coupe transversale et longitudinale d'un nerf rachidien
Un nerf rachidien est formé d'un tissu conjonctif qui entoure le tissu
nerveux contenant les neurones et des vaisseaux sanguins. Le tissu nerveux
comprend un ensemble de faisceaux de fibres nerveuses juxtaposées. Chaque
faisceau est lui même formé d'un ensemble de fibres nerveuses. Une fibre
nerveuse est un long prolongement cytoplasmique d'un neurone appelé axone.
Cet axone peut être recouvert d'une gaine protectrice, isolante,
lipidique : la gaine de myéline. La gaine de myéline est interrompue par de
petites lacunes : les n?uds de Ranvier. Un nerf peut contenir un très grand
nombre (jusqu'à 500 000) de fibres nerveuses afférentes sensitives et de
fibres nerveuses efférentes ou motoneurones. Observation de cellules nerveuses ou neurones Le neurone est une cellule nerveuse composée d'un corps cellulaire étoilé
présentant des ramifications ou dendrites, d'un axone ou fibre nerveuse et
d'une terminaison axonique ramifiée qui mettent en contact ce neurone avec
des milliers d'autres au niveau des dendrites et des corps cellulaires.
Schéma d'un neurone [pic]
Correction TP 2
Poste 2 : la nature du message nerveux L'objectif est d'expliquer en quoi consiste le Mn, comment il est acheminé
et comprendre comment un tel message peut coder une information. A- le potentiel de repos (PR)
Le Mn se traduit par des manifestations de nature électrique que l'on peut
enregistrer : il se manifeste par une variation de la différence de
potentiel transmembranaire du neurone. Le potentiel de repos PR est la ddp tramsmembranaire du neurone qui existe
en permanence en dehors de toute stimulation. Il se traduit par une inégale
répartition des charges électriques de part et d'autre de la membrane. Sa
valeur est de -70 mV environ entre la face interne de la membrane du
neurone polarisée négativement, et la face externe.
++++++++++
- - - - - - - - - -
Fibre nerveuse
- - - - - - - - - -
++++++++++ B- le potentiel d'action (PA)
Suite à une stimulation supérieure à un seuil de stimulation (loi du tout
ou rien), la réponse enregistrée est toujours la même : une inversion très
brève du potentiel membranaire (=dépolaristion) : d'une amplitude d'environ
100 mV (variation de -70 à + 30 mV) et de durée brève (de 1 à 1,5 msec) :
il s'agit d'un potentiel d'action, signe de l'activité d'un neurone suite
une stimulation. [pic] Le PA peut être enregistré en tout point de la surface du neurone et son
passage et d'autant plus tardif que l'enregistrement est éloigné de
l'endroit de la stimulation où à pris naissance le signal : il se propage
donc à la surface du neurone, sans s'atténuer, à partir de son point de
naissance. Sa vitesse est variable de 1 m/sec ( 100 m/ sec en fonction de la taille
des fibres nerveuses (les plus grosses sont les plus rapides) et de la
présence ou pas d'une gaine de myéline. D- le codage du message nerveux au niveau d'une fibre nerveuse
Un Mn est constitué par une succession rapprochée de plusieurs PA qui ont
tous la même amplitude. Mais la fréquence des PA (nb de PA / unité de
temps) augmente en fonction de l'intensité du stimulus. Il existe donc un
système de codage de l'information sous la forme de variations de la
fréquence des PA constitutifs d'un Mn.