Solution des exercices : Les propriétés du tissu nerveux - Ts
Classe:
Terminale
Exercice 1
Tous les vivants disposent d'un certain nombre de système sensoriels qui leur permettent d'obtenir des informations sur les aspects statiques et dynamiques de leur environnement et sur leur milieu intérieur.
Ce système est constitué par les récepteurs sensoriels situées à la périphérie des terminaisons nerveuses afférentes.
Le document 1 montre l'existence d'une dépolarisation au niveau des électrodes réceptrices $R_{1}$ et $R_{2}.$
Ainsi les stimulations $A$ et $B$ une dépolarisation d'intensité inférieure à $0\,mv.$
Tandis que les stimulations $C$ et $D$ sont à l'origine d'une dépolarisation dont l'intensité est égale à $30\,mv.$
Le document 2 montre que les stimulations $A$ et $B$ ne donnent pas de $PA$ tandis que les stimulations $C$ et $D$ donnent des $PA$ ; avec un nombre plus important avec la stimulation $D.$
Ces $PA$ sont recueillis entre les électrodes $R_{2}$ et $R_{3}.$
Ces observations montrent l'existence d'un seuil pour la genèse d'un $PA.$
En effet, l'énergie physique est convertie en signaux électriques.
Au niveau du récepteur on distingue :
Le site transducteur qui converti la stimulation en une dépolarisation au niveau du champ récepteur.
Le site générateur qui, si le seuil de dépolarisation est atteint, celle-ci est modulée en $PA.$
La fréquence des $PA$ dépend de l'intensité de la stimulation.
Ainsi on caractérise le récepteur sensoriel par :
$-\ $ Le codage de l'intensité en amplitude, en fréquence et par recrutement ;
$-\ $ Le codage de durée responsable de l'adaptation.
La fréquence des $PA$ décroît en fonction du temps d'application ;
$-\ $ Le codage de la localisation : transformation du stimulus en potentiel récepteur dans le champ récepteur.
Exercice 2
Ce document montre l'activité électrique d'une fibre nerveuse avant et après des stimulations d'intensités croissantes.
Document 1 :
En dehors de toute stimulation, le spot devis et reste constante à $-70\,mv$ :
c'est le potentiel de repos $(PR).$
Document 2 :
A la suite d'excitations on constate :
$-\ $ Au niveau du corps cellulaire des dépolarisations d'amplitudes croissantes sont enregistrées en fonction de l'intensité de la stimulation.
$-\ $ Au niveau de l'axone du même neurone, des potentiels d'actions sont enregistrés.
Ces potentiels sont de mêmes amplitudes mais avec une fréquence qui augmente avec l'augmentation de l'intensité de la stimulation.
Le lieu de la stimulation est diffèrent des lieux d'enregistrements.
Donc le message nerveux est conductible, est perceptible mais aussi peut être modulé en fréquences de $PA.$
Exercice 3
Les centres nerveux sont des lieux d'intégration des informations reçu et d'élaboration de message sous forme d'influx nerveux moteur.
Expérience 1 :
Le nerf cercal conduit le message nerveux du point de stimulation jusqu'à la chaine nerveuse relier au $6e$ ganglion abdominal.
Expérience 2 :
Le message nerveux issu de la stimulation du nerf paracercal ne s'est pas propager au-delà du ganglion.
Expérience 3 :
La stimulation spontanée des deux nerfs ne génère pas un message nerveux qui se propage.
$-\ $ La stimulation des fibres du nerf cercal donne un $PA$ au niveau de l'axone à cause donc de $PPSE.$
$-\ $ La stimulation des fibres du nerf paracercal donne une hyperpolarisation à cause de $PPSI$ et une simple dépolarisation au niveau de l'axone en valeur d'un $PR.$
D'après ces observations, on voit que le neurone géant contenu dans le ganglion reçoit à la fois le message provenant des fibres cercal correspondant à des $PPSE$ et les messages nerveux provenant des fibres paracercal qui sont des $PPSI.$
Au niveau du cône axonique du neurone, il se produit une sommation algébrique des $PPS$ qui :
Si le seuil est atteint génère un $PA$ qui se propage.
Si le seuil n'est pas atteint une simple dépolarisation qui ne se propage pas est observée.
C'est le rôle intégrateur du centre nerveux.
Exercice 4
Analyse du
Document 1 :
$-\ $ L'excitation du bout central du nerf poplité après section entraine la flexion du membre inférieur, mais celle du bout périphérique n'a pas d'effet.
Le nerf poplité est un nerf sensitif (nerf centripète).
$-\ $ L'excitation des bouts centraux des nerfs sciatique et crural n'a pas d'effet sur la flexion du membre inférieur alors que l'excitation de leurs bouts périphériques entraine la contraction des muscles qu'ils innervent.
Document 2 :
$-\ $ Les phénomènes électriques enregistrées sur le quadriceps fémoral (muscle extenseur) sont importants et de faible amplitude au début et à la fin de l'expérience $($entre $0s$ et $5s$ ; $10s$ et $15s).$
$-\ $ Les phénomènes électriques enregistrées sur le biceps crural (muscle fléchisseur) sont plus importants avec de grandes amplitudes au milieu de l'expérience $(5s$ après de début et $5s$ avant la fin de l'expérience$).$
On en conclu que ces deux muscles sont des antagonistes.
Document 3 :
Le nerf poplité communique par une synapse avec le nerf crural dans la moelle épinière.
Le message passe par le poplité puis le crural en traversant la synapse.
Le décalage des temps de latences le prouve.
Document 4 :
Avec le $NA$ on obtient un $PA$ au niveau de l'axone donc il envoie des $PPSE.$
Le $NP$ ne génère pas de $PA$ au niveau de l'axone donc il envoie des $PPSI.$
Le message nerveux sensitif passe par le poplité, au niveau de la moelle épinière, le message est intégré, analysé et on élabore un message moteur qui passe par les motoneurones (nerf sciatique et le nerf crural).
Le schéma récapitulatif est le suivant :
Exercice 5
I. A : Interprétation :
Les tracés 1 et 2 du document 1B correspondent à des potentiels d'action $(PA)$ monophasique comportant un temps de latence, une dépolarisation, une repolarisation et une hyperpolarisation.
La stimulation étant efficace et suffisante pour générer un $PA$, elle dite liminaire.
La distance entre le lieu de stimulation et $M_{1}$ est courte d'où le petit temps de latence $(0.6\,ms).$
La distance entre le lieu de stimulation et $M_{2}$ est plus grande, d'où le grand temps de latence $(1.2\,ms).$
$-\ $ La différence de temps de latence est à l'origine du décalage des deux tracés.
Mais les tracés ont les mêmes amplitudes.
Ils présentent en plus du temps de latence, une phase ascendante dû à une inversion de charge au niveau de l'électrode réceptrice :
c'est la dépolarisation ; une phase descendante dû à un retour à la charge initiale :
c'est la repolarisation et enfin une hyperpolarisation dû à une retour tardive à la polarité initiale.
$-\ $ Une stimulation portée sur l'axone postsynaptique, seul le tracé 2 est enregistré ceci montre qu'on est en présence d'une synapse chimique et que le message nerveux circule du neurone présynaptique vers le neurone postsynaptique.
B. 1. L'absence de $Ca^{2+}$ entraine la disparition du tracé 2 mais pas le tracé 1.
Les $Ca^{2+}$ jouent un rôle important dans la transmission synaptique.
Ils sont à l'origine du passage de l'influx nerveux.
2. Le $Ca^{2+}$ entraine, après stimulation du neurone présynaptique, une modification de la membrane du bouton synaptique.
Le $Ca^{2+}$ entraine la perméabilité de la membrane.
3. L'acétylcholine semble être un médiateur chimique.
Un transmetteur d'information.
4. Déroulement de la transmission synaptique :
Une synapse est une contiguïté entre la terminaison nerveuse d'un neurone dit présynaptique et d'une autre dite post-synaptique.
Il existe $3$ types de synapses :
Axo-axonique, Axo-Somatique, Axo-Dendritique.
N.B :
La plaque motrice est la zone de contact entre une terminaison nerveuse et une fibre musculaire.
L'arrivée de l'influx nerveux au niveau de la terminaison axonique du neurone présynaptique provoque une pénétration massive d'ions $Ca^{2+}$ qui active les vésicules synaptiques.
Les vésicules migrent viennent accoler à la membrane présynaptique, par exocytose, ses derniers déversent leurs contenus dans la fente synaptique.
Les neurotransmetteurs traversent cette fente (délai synaptique) et se fixe sur les récepteurs de la membrane post synaptique pour provoquer sa perméabilité d'où le passage de l'influx nerveux.
Par conséquent il y a naissance d'un potentiel post synaptique $(PPS).$
La synapse libérant l'acétylcholine permet l'ouverture des canaux $Na^{+}$ et dépolarise la membrane post synaptique.
Elle est excitatrice car elle génère un $PPSE.$
La persistance des $PPSE$ s'explique par la dégradation enzymatique du neurotransmetteur ou sa recapture par la membrane pré synaptique.
L'amplification d'un $PPSE$ est proportionnelle à la quantité de neurotransmetteur fixe sur la membrane post synaptique.
II. conclusion
$-\ $ Il existe un seuil d'excitabilité pour l'obtention d'un $PA.$
$-\ $ Avec l'expérience 4, l'oscilloscope 2 ne détecte pas de $PA$
Avec l'expérience 5, l'oscilloscope 2 détecte un $PA.$
Alors on est en présence d'une synapse à voltage dépendant.
Auteur:
Daouda Tine
Commentaires
Anonyme (non vérifié)
sam, 09/12/2020 - 18:00
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Ayindo (non vérifié)
mar, 12/20/2022 - 10:53
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Exercices corrigés
Yaya Diallo (non vérifié)
sam, 11/28/2020 - 02:37
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Anonyme (non vérifié)
dim, 12/06/2020 - 02:00
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Satisfait
Ndiaye (non vérifié)
mer, 12/09/2020 - 12:01
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Anonyme (non vérifié)
lun, 01/04/2021 - 22:05
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C'est très intéressant
diop (non vérifié)
mer, 01/20/2021 - 12:19
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enregistrer le corrigé
Sow (non vérifié)
dim, 01/24/2021 - 04:47
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Satisfait
Ndeye fatou dieng (non vérifié)
jeu, 11/04/2021 - 22:16
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Avoir mon bac en série s2
Mamadou (non vérifié)
sam, 10/22/2022 - 09:24
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C'est très intéressant
Ahmadou S. Diop (non vérifié)
mar, 11/15/2022 - 17:33
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Ahmadou S. Diop (non vérifié)
mar, 11/15/2022 - 17:35
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Ngokar faye (non vérifié)
sam, 04/08/2023 - 09:55
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