TP n° 4 La transmission synaptique
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Partie 3 : Le système nerveux, La douleur. Chapitre I : Des récepteurs aux centres nerveux. TD n° 4 La transmission synaptique Les messages nerveux intervenant dans la douleur se propagent le long de chaînes de neurones depuis les organes récepteurs jusqu'aux organes effecteurs, sous forme de potentiels d'action. La structure qui met en relation un neurone avec une autre cellule est une synapse. Dans les centres nerveux, les neurones sensoriels font synapses avec de nombreux neurones afférents. Comment le message franchit la synapse ? Quel est le rôle joué par les centres nerveux ? I. Message nerveux pré et post synaptique Suite à des stimulations mécaniques (S1, S2, S3 croissantes) du récepteur sensoriel nociceptif, on enregistre par des microélectrodes : µ E1 dans le neurone S (sensitif) et µ E2 dans le neurone N (Nociceptif) le message nerveux né de la stimulation se dirige vers le cerveau. Les enregistrements sont consignés dans le tableau. Document 1a : Rappel anatomiques et fonctionnels Document 1b : Résultats de l'expérience. microélectrode d’enregistrement µ E2 S1 microélectrode d’enregistrement µ E1 neurone N Enregistrement µ E1 Enregistrement µ E2 100 mV stimulations S2 S3 récepteur sensoriel neurone S 1. Dans cet exemple ou est la synapse ? Quel neurone est qualifié de pré-synaptique ou post-synaptique ? 2. Quel est le rôle du récepteur sensoriel ? 3. En comparant les enregistrements µ E1et µ E2 dire quel est le rôle du neurone post synaptique. II. Des contacts cellulaires A. Observation et description des structures Des récepteurs périphériques jusqu'à l'encéphale, le message nerveux transite par plusieurs neurones. Il doit franchir la synapse c'est-à-dire la zone de jonction qui unit les neurones deux à deux. La synapse unit une cellule pré-synaptique et une cellule post-synaptique, les deux étant séparées par un espace synaptique. L’extrémité de l’axone de la cellule présynaptique renferme des vésicules synaptiques contenant des molécules de neurotransmetteur. 1. A l'aide du texte légender le plus précisément possible le document 2b ci-dessous. Document 2a : Schéma de la zone synaptique étudiée. Document 2b : Image obtenue au microscope. S1 neurone S neurone N 2. D’après cette organisation, le message nerveux (sachant que c’est un phénomène membranaire) peut-il être transmis directement d’un neurone à l’autre? Justifiez votre réponse. B. Fonctionnement de la synapse On veut comprendre le mode de transmission du message nerveux entre le neurones S et le neurone N. Des coupes histologiques sont faites dans 3 cas expérimentaux. Un stimulus est appliqué sur le récepteur nociceptif ( point de départ du neurone S) par une pression de + en + forte. 100 mV 2 3 1) 2) 3) 4) 5) 6) 100 mV message nerveux postsynaptique (neurone N) 100 mV 100 mV 1 état de la jonction synaptique (S1- schéma précédent) 100 mV message nerveux sensitif (neurone S) présynaptique 100 mV cas expérimental Document 3 : Messages nerveux et fonctionnement d'une synapse. D’après les enregistrements de l’expérience 2, dites comment est codée la douleur par le neurone S. Quel est le rôle du nocicepteur (rappel : le stimulus est de nature mécanique = pression) ? Quels sont les effets du message pré-synaptique sur les vésicules synaptiques ? Que devient le contenu de ces vésicules ? En quoi est convertit le message chimique ? quelle structure réalise cette conversion ? Sachant que le message nerveux est codé en fréquence de PA, comment est codé le message au niveau de la synapse ?
