doc - Académie de Nancy-Metz
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Pôle 1’ : Organisation du corps humain, partie 2 : Motricité et système nerveux Séquences 5 et 6 : Physiologie neuromusculaire et maladies neurodégénératives Activité 1 : Objectifs : 1 ST2S A la découverte de la transmission des messages nerveux de cellules en cellules : Etre capable de décrire la jonction entre neurones et entre neurone et fibre musculaire Etre capable de déduire la nécessité de médiateurs chimiques pour transmettre les messages nerveux D’après les images présentées, commenter la structure des jonctions entre les neurones et entre neurone et fibre musculaire. Repérer les organites que vous connaissez. Observer les électronographies suivantes, titrer les et repérer les éléments suivants à l’aide du texte 1 proposé: élément présynaptique, élément postsynaptique , mitochondrie, espace ou fente synaptique, vésicules synaptiques Colorier en bleu l’élément présynaptique et en rouge l’élément postsynaptique sur les éléctronographies. titre : Titre : titre : La jonction entre cellules excitables s’appelle une SYNAPSE . la jonction entre un neurone et une fibre musculaire est une synapse neuromusculaire. C’est un espace très fin , l’espace ou la fente synaptique, entre : - un élement présynaptique (terminaison de l'axone) parfois appelée bouton synaptique, caractérisée par la présence de vésicules synaptiques et de mitochondries - un élement postsynaptique dépourvue de vésicules synaptiques, qui peut être un neurone, une cellule glandulaire et ou une cellule musculaire. Texte 1 Rappeler le principe de la propagation des messages nerveux dans un neurone: Ce principe peut il être appliqué au niveau d’une synapse ? Proposer une hypothèse sur le mode de transmission des messages nerveux au niveau de la synapse à l’aide des électronographies suivantes : Électronographies d'une synapse avant (à gauche) et après (à droite) le passage d'un message nerveux. Le trait mesure 1 µm. Pôle 1’ : Organisation du corps humain, partie 2 : Motricité et système nerveux Séquences 5 et 6 : Physiologie neuromusculaire et maladies neurodégénératives 1 ST2S D’après l’animation proposée (http://www.biologieenflash.net/animation.php?ref=bio-0033-2 expliquer simplement le principe de propagation du message nerveux dans la synapse et annoter le schéma suivant : 1 2 4 3 5 6 Les drogues et les synapses : Il est désormais établi que tous les produits qui déclenchent la dépendance chez l'homme augmentent la libération d'un neuromédiateur, la dopamine, dans une zone précise du cerveau. La dopamine est un neurotransmetteur qui participe à de nombreuses fonctions essentielles à la survie de l’organisme comme la motricité, l’attention, la motivation, l’apprentissage et la mémorisation. Mais surtout, la dopamine est un élément clé dans le repérage de récompenses naturelles pour l’organisme Mais toutes les drogues ne provoquent pas de la même façon l’élévation du taux de dopamine dans le cerveau : certaines substances imitent les neuromédiateurs naturels et donc se substituent à eux dans les récepteurs ; la morphine, par exemple, s'installe dans les récepteurs à endorphine (une "morphine" naturelle produite par le cerveau), et la nicotine, dans les récepteurs à acétylcholine ; certaines substances augmentent la sécrétion d'un neuromédiateur naturel ; la cocaïne, par exemple, augmente surtout la présence de dopamine dans les synapses, et l'ecstasy surtout celle de la sérotonine ; certaines substances bloquent des neuromédiateurs naturels ; par exemple, l'alcool bloque certains récepteurs et rend moins excitable l’élément post-synaptique. Source : Site Le cerveau à tous les niveaux Nommer à l’aide du texte le neurotransmetteur responsable de la dépendance : Repérer dans le texte en les soulignant le nom d’autres neurotransmetteurs : D’après l’extrait d’émission proposée et vos connaissances, expliquer pourquoi l’alcool est une est une substance dangereuse et addictive : Conclure sur les effets et dangers des drogues : Source des photos http://www.alcoolespace.com/index.html En savoir plus : http://lecerveau.mcgill.ca/ S.Bernard Pôle 1’ : Organisation du corps humain, partie 2 : Motricité et système nerveux Séquences 5 et 6 : Physiologie neuromusculaire et maladies neurodégénératives 1 ST2S Activité 2: A la découverte du fonctionnement d’une synapse neuromusculaire: Objectifs : I. Etre capable de décrire l’ ultrastucture d’une synapse neuromusculaire Etre capable de comprendre le fonctionnement de la transmission synaptique : ULTRASTRUCTURE DE LA SYNAPSE NEUROMUSCULAIRE Etudier les documents suivants et répondre aux questions : 1. Repérer et nommer l’élément présynaptique, l’élément postsynaptique et l’espace entre les 2. 2. Quel nom porte la membrane postsynaptique et la décrire 3. Nommer le neurotransmetteur et repérer où il est localisé dans l’élément présynaptique II FONCTIONNEMENT DE LA SYNAPSE NEUROMUSCULAIRE Des expériences permettent de mettre en évidence les mécanismes du fonctionnement de cette synapse. Un muscle et son motoneurone sont placés dans un liquide physiologique contenant du calcium. Expérience 1 : après excitation du neurone, le muscle se contracte et l’analyse du liquide physiologique montre la présence d’acétylcholine. Expérience 2 : l’excitation directe du muscle ne permet pas de trouver de l’acétylcholine dans le liquide physiologique Expérience 3 : même expérience que la 1, mais avec du liquide physiologique sans calcium. Le muscle ne se contracte pas, on ne retrouve pas l’acétylcholine. Déduire de ces résultats le fonctionnement de la synapse neuromusculaire : Expérience 4 : on ajoute du curare dans le liquide physiologique. Après excitation du motoneurone, de l’acétylcholine est libérée, mais il ne produit aucune contraction du muscle. Expérience 5 : même expérience que la 4, mais avec excitation directe du muscle : celui-ci se contracte. Déduire des expériences 4 et 5 l’action du curare et à quel niveau il agit. Etude de cas : Mr H vient d’être hospitalisé pour une intervention chirurgicale . En réanimation, on lui administre des produits anxiolytiques et analgésique, et un produit à base de curare, utilisé comme myorelaxant . Justifier ce traitement : S.Bernard Pôle 1’ : Organisation du corps humain, partie 2 : Motricité et système nerveux Séquences 5 et 6 : Physiologie neuromusculaire et maladies neurodégénératives 1 ST2S La toxine botulique pourrait soigner la prostate Par Nathalie Szapiro-Manoukian, - le 15/12/2011 INFOGRAPHIE - Autrefois, elle tuait. Aujourd'hui, la toxine botulique adoucit la vie de centaines de milliers de personnes, et les recherches sont toujours aussi prometteuses. Rien ne laissait présager l'usage thérapeutique de la toxine botulique! En effet, cette toxine produite par une bactérie s'est surtout fait remarquer, au cours du XIXe siècle, pour sa capacité à rendre malade, voire à tuer des malheureux ayant consommé une denrée mal conservée dans laquelle la bactérie s'était développée. Sa toxine libérée provoquait alors des troubles digestifs et parfois une paralysie respiratoire qui en faisait toute la gravité… et tout l'intérêt. Car aujourd'hui elle est employée pour soigner nombre de pathologies, avec de nouvelles indications qui se profilent, comme pour le contrôle de la vessie, peut-être bientôt pour certaines migraines chroniques ou l'adénome de la prostate. «En bloquant les terminaisons nerveuses à leur jonction avec le muscle, la toxine botulique joue le rôle d'un puissant myorelaxant local, au niveau du site d'injection intramusculaire….Pour preuve, la toute récente autorisation de mise sur le marché de cette toxine dans l'hyperactivité vésicale neurologique des personnes atteintes de sclérose en plaques et chez les blessés médullaires qui date de septembre 2011», confirme le Dr Marion Simonetta-Moreau, neurologue. Extraits de l’article Le figaroSanté http://sante.lefigaro.fr/actualite/2011/12/15/16467-toxine-botulique-pourrait-soignerprostate
