S - Raymond Rodriguez SVTperso

|Première Sx - S.V.T. |
|Contrôle n° 4 - Mercredi 4 février 2004 |
|Durée 60 minutes |
|Question |Critères d'évaluation |Auto |
| | |évaluation |
|À partir de l'exploitation des |Exploiter des documents |A |B |C |D |E |
|documents proposés et de vos |- Les quatre notions | | | | | |
|connaissances montrez comment : |demandées sont | | | | | |
|- le message nerveux est codé dans une|illustrées PUIS définies| | | | | |
|fibre nerveuse ; |grâce aux documents 1 et| | | | | |
|- le message nerveux est codé à |2. | | | | | |
|l'échelle du nerf ; |- Chaque document (1 et | | | | | |
|- s'opère la sommation temporelle ; |2) est entièrement | | | | | |
|- s'opère la sommation spatiale. |exploité. | | | | | |
D'après Hatier p. 171et 172 Dans le système nerveux des invertébrés, on trouve des modèles biologiques
permettant d'étudier la physiologie nerveuse avec plus de facilités
techniques que chez les vertébrés.
La Blatte (Periplaneta americana) est un insecte dont le système nerveux
est composé de ganglions nerveux reliés entre eux par des filets nerveux.
L'ensemble forme une chaîne nerveuse. Ces ganglions sont en rapport avec
des nerfs sensitifs et moteurs (ex. le nerf cercal). À l'extrémité de
l'abdomen de la Blatte se trouvent deux cerques recouverts de soies
sensibles au déplacement d'air (elles oscillent). La soie et la fibre
nerveuse du neurone sensoriel associé constituent un récepteur sensoriel. Dispositif expérimental
Organisation d'une Blatte montrant la position
du système nerveux
(chaîne nerveuse + nerfs cercaux)). Commentaires voir documents 1 et 2
|Éléments de correction. Barème sur 6 points (la note sur 20 est multipliée |
|par 3,33). |
|Il est accordé autant de points à la saisie de données qu'à leur |
|interprétation. |
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|Document 1 ( ( ( ( ( ( |
|- a1, a2, a3 traduisent respectivement les stimulations 1, 2 et 3 au niveau|
|de la fibre présynaptique. |
|- L'amplitude et la durée des potentiels d'action est identique en a1, a2, |
|a3. |
|- Le nombre de potentiels d'action pendant le temps t est proportionnel à |
|l'intensité de la stimulation (valeurs). |
|Donc, à l'échelle du neurone (fibre nerveuse), le message nerveux est codé |
|en modulation de fréquence de potentiels d'action (doc. 1 : 2 PA en a1, 4 |
|PA en a2, 7 PA en a3). |
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|- b1, b2 : les stimulations 1 et 2 ont une intensité insuffisante pour |
|permettre la naissance d'un potentiel d'action postsynaptique (2 ou 4 PA |
|durant t ne libèrent pas suffisamment de neurotransmetteur). |
|- b3 : la stim. 3 permet la naissance d'un potentiel d'action |
|postsynaptique (7 PA durant t = assez de neurotransmetteur). |
|Donc, au niveau d'une synapse, seule la succession rapide de plusieurs |
|potentiels d'action présynaptiques libère suffisamment de neurotransmetteur|
|pour permettre la naissance d'un potentiel d'action postsynaptique (doc. |
|1 : a3 et b3) = sommation temporelle. |
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|Document 2 ( ( ( ( ( ( |
|- c1, c2, c3 : traduisent respectivement les stimulations I1, I2 et I3 au |
|niveau du nerf cercal. |
|- Le potentiel d'action global du nerf cercal augmente en amplitude quand |
|l'intensité de la simulation augmente (alors que la durée du potentiel |
|d'action global du nerf est constante). Les fibres du nerf n'ont pas toutes|
|le même seuil. |
|Donc, à l'échelle du nerf (ensemble de fibres nerveuses), le message |
|nerveux est codé en nombre de fibres recrutées (doc. 2 : c1, c2, c3). La PA|
|global du nerf est égal à la somme des PA des fibres qui le composent). |
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|- b1, b2 : les stimulations I1 et I2 sont insuffisantes pour permettre la |
|naissance d'un potentiel d'action postsynaptique. |
|- b3 : la stimulation I3 permet la naissance d'un potentiel d'action |
|postsynaptique, elle correspond à un grand nombre de fibres recrutées au |
|niveau présynaptique (en c3 assez de neurotransmetteur libéré). |
|Donc, quand un neurone postsynaptique est relié à plusieurs neurones |
|présynaptiques, seul le fonctionnement de plusieurs de ces synapses libère |
|suffisamment de neurotransmetteur pour permettre la naissance d'un |
|potentiel d'action postsynaptique (doc. 2 b3) = sommation spatiale . | | | |
|DOCUMENT 1 - Expérience 1 |DOCUMENT 2 - Expérience 2 |
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|On utilise le dispositif expérimental |On complète le dispositif |
|suivant : |expérimental en mettant : |
|- une microélectrode d'enregistrement |- des électrodes excitatrices (E1 et|
|est implantée, en a, dans la fibre d'un|E2) sur le nerf cercal constitué de |
|neurone sensitif issu d'une soie ; |plusieurs fibres des neurones |
|- une autre microélectrode est |sensoriels ; |
|implantée, en b, dans une fibre d'un |- des électrodes réceptrices sur le |
|neurone géant. |nerf cercal, en c, à proximité du |
| |ganglion terminal. |
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|On stimule le récepteur sensoriel en | |
|déplaçant une soie d'un angle de plus |On stimule le nerf grâce aux |
|en plus grand (positions 1, 2 et 3, |électrodes excitatrices avec des |
|donc 1 < 2 < 3) pendant le temps t. |intensités croissantes I1, I2 et I3.|
|On enregistre l'activité électrique en | |
|a et b. | |
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