Exercices de Physiologie Nerveuse - Lycée

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Série d’exercice : Physiologie nerveuse
Proposer par : Prof : Habib Ahmedou
Exo1:
La myasthénie se traduit par des paralysies, les muscles aeints ne se contractent plus. Comme le montre le
document suivant, les cellules musculaires se contractent lorsqu’elles reçoivent un inux nerveux conduit par
une bre nerveuse ; cee dernière libère à son extrémité, au contact de la cellule musculaire, une substance
appelée acétylcholine qui se xe sur des récepteurs inclus dans la membrane de la cellule du muscle ; cee
xaon provoque la contracon. On met en évidence, dans le sang des myasthéniques, des ancorps an-
récepteurs à l’acétylcholine.
1. Expliquer la cause des paralysies chez le malade.
2. Emere une hypothèse pour expliquer l’observaon suivante : une mère aeinte de myasthénie peut
donner naissance à un enfant qui, pendant quelques semaines, présente des paralysies. Ces troubles
disparaissent rapidement.
Exo2:
Dans le cadre de l’étude des propriétés d’un axone géant de calmar, on réalise le montage ci-après.
Document 1 : disposif de smulaon et d’enregistrement.
S3 : microélectrode ; S4 : électrode de référence.

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1- Au début de l’expérience, la microélectrode S3 est placée à la surface de l’axone ; sur l’écran de
l’oscilloscope on observe la pare AB du tracé ci-après. Au temps t1, on fait pénétrer la microélectrode S3 à
l’intérieur de l’axone et on enregistre et on enregistre la poron CD. Au temps t2, on porte une smulaon
électrique avec les électrodes smulatrices S1-S2 et on obent la pare EF du tracé ci après.
Document 2 : enregistrement obtenu avant et après stimulation.
Interpréter successivement les diérentes pares de cet enregistrement et rer une conclusion quant à la
nature des phénomènes observés.
2- Indiquer comment serait modié cet enregistrement si, avant la smulaon au temps t2 :
a. 1er cas : on avait éloigné les électrodes S3-S4 des électrodes de smulaon S1-S2 ;
b. 2ème cas : on avait lésé l’axone entre l’électrode de smulaon S2 et l’électrode d’enregistrement S3.
3- On porte sur l’axone des smulaons électriques d’intensités croissantes i1, i2, i3 et i4. On obent
l’enregistrement ci après.
Document 3 : enregistrements obtenus pour diérentes intensités de stimulation.
Analyser cet enregistrement. Tirer des conclusions quant aux propriétés de l’axone.
Série d’exercice : Physiologie nerveuse
Proposer par : Prof : Habib Ahmedou

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Exo3 :
Pour préciser les caractérisques de la propagaon du message nerveux le long du nerf, on réalise l’expérience
suivante : sur un nerf sciaque de grenouille géante dont les bres sensives ont été éliminées par
dégénérescence, on porte une smulaon.
Dans chacune des quatre expériences du document 2.2, le smulus unique présente les mêmes caractérisques.
En revanche, la distance séparant les électrodes smulatrices de la première électrode réceptrice est de plus en
plus grande.
D’autre part, les bres motrices du nerf sciaque de la grenouille n’ont pas toutes le même diamètre. Leur
distribuon (ou pourcentage de bres de même diamètre) est exprimée par le document 2.1.
1- Interpréter avec précision l’électroneurogramme obtenu en 1a du document 2.2.
2- En se référant à l’histogramme du document 2.1, formuler une explicaon pour juser les modicaons
de forme des tracés 1a, 1b, 1c et 1d.
3- Calculer la vitesse de propagaon du phénomène observé sur l’écran de l’oscilloscope à l’aide des tracés b
et d. Expliquer pourquoi un seul de ces deux enregistrements ne sut pas pour eectuer ce calcul. Juser
votre réponse.
4- L’amplitude réelle du potenel d’acon récolté à la surface du nerf est de l’ordre de quelques millivolts.
Expliquer ce résultat sachant que la valeur du potenel d’acon propagé par une bre est de l’ordre de 100
mV.

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Série d’exercice : Physiologie nerveuse
Proposer par : Prof : Habib Ahmedou
Exo4:
1- I1 et I2, smulaons ecaces car il y a enregistrements de potenels post synaptiques.
2- Idencaon des tracés :
· Le tracé a est une légère dépolarisaon d’amplitude 10 mv qui rapproche le neurone postsynapque de
la valeur seuil (-50mv) : c’est un PPSE
· L’enregistrement b est une hyperpolarisaon d’amplitude 8 mv faisant éloigner le neurone
postsynapque de la valeur seuil : c’est un PPSI
3- Nature des synapses :
_ La synapse A-M : synapse excitatrice.
_ La synapse B-M : synapse inhibitrice.
4- Quelle que soit la smulaon ecace I1 ou I2 portée sur la terminaison nerveuse A ou B, on
enregistre au niveau du cône axonique (O3) un PPS qui n’arrive pas à O4.
5-a-
*une seule smulaon I1 => PPSE d’amplitude 10 mv, incapable d’engendrer un PA au niveau du cône axonique.
D’où l’absence de PA au niveau de O4.
* deux smulaons I1 ecaces, successives et rapprochées au niveau de A par sommaon temporelle
=> Le PPSE global d’amplitude 20 mv aeint le seuil et déclenche la naissance d’un PA au niveau du cône
axonique du neurone M.
Ce PA se propage jusqu’ à O4.
b- On smule simultanément les neurones A et B de la manière suivante :
- 3 smulaons ecaces et rapprochées de A ;
- une seule smulaon ecace de B.
Résultat : Le PPS global serait d’amplitude +30 - 8 = 22 mv => dépolarisaon obtenue par sommaon
spao-temporelle de deux PPSE et d’un PPSI permeant l’aeinte de la valeur seuil -70+22 = -48 mV
=> naissance d’un PA au niveau de O3 qui se propage jusqu’à O4. c- Enregistrements :

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6-Le neurone postsynapque M a la capacité d’intégrer les informaons qui lui parviennent des neurones
présynapques par sommaon temporelle et spaale des PPS. Si la somme algébrique des PPS obtenue
aeint le seuil au niveau du cône axonique, il y a naissance et propagaon d’un message nerveux. Dans le
cas contraire, aucun message ne prend naissance.
Exo5:
Le montage expérimental du document 1 représente des liaisons entre d’une part, les deux neurones N1 et
N2 et d’autre part, le neurone N3.
A) On porte des smulaons électriques d’intensité susante sur N1 en
E1E2 et sur N2 en E'1E'2. Des enregistrements sont obtenus, à parr
d’électrodes réceptrices en O1, O2 et O3. Les résultats sont
traduits
par les
enregistrements du document 2.
1) a) Qu’obent-on sur l’écran de chaque oscilloscope ?
b) Que peut-on en déduire quant à la nature des diérentes synapses ?
2) Proposez une explicaon aux diérents résultats obtenus sur l'écran de l'oscilloscope O3.
Ce même disposif expérimental est plongé dans de
l'eau de mer sans Ca2+.On porte une smulaon
électrique d'intensité susante sur N1 en E1E2 ; on
obent sur l'écran de l'oscilloscope O3, le même
résultat que celui obtenu suite à la smulaon de N2
en E'1E'2.