Thème 3 - Les systèmes vivants maintiennent leur intégrité et leur

Thème 3 - Les systèmes vivants maintiennent leur intégrité et leur identité en
échangeant de l’information
Chapitre 1 ou 3 : Les circuits de la communication nerveuse.
Elève cobaye yeux fermé, je vais vous poussé, passer de l’autre côté. Poussé, il
se rétablie.mise en évidence du maintien de la posture.
A chaque instant, nous devons garder notre équilibre malgré des postures parfois
difficile à conserver. Pour cela, notre corps répond en permanence à des
informations provenant de notre environnement mais aussi de l’intérieur de
notre corps. PB : comment l’organisme assure-t-il le maintien de ses
différentes postures ?
I. Les réflexes à l’origine du maintien de la posture
Rappel seconde animation MVT
TP Le reflexe achilléen (ou rotulien )
Expérience réalisée sans
matériel ExAO
Expérience : Frapper sur le tendon
du genou sans electrodes,
Résultats : Extension de la jambe.
Electrode du haut vers le bas : Rouge noir
vert
Sordalab Muscle antagoniste muscle
antagoniste analogique, capteur de force oui
Si on frappe sur le tendon au niveau du talon d’Achille, le choc provoque un
allongement du muscle (mollet) qui provoque de manière réflexe la contraction
du muscle étiré. Ce mouvement involontaire appelé réflexe myotatique.

Un muscle qui se contracte est le siège de phénomène électrique ( EMG ou
électromyogramme).
Expérience : Enregistrer à l’aide d'une chaîne ExAO l’électromyogramme d’un
réflexe achilléen sur plusieurs élèves
Placer : Le choc du marteau sur le tendon d'Achille, la contraction du triceps..
La contraction apparaît 35 ms après le choc du marteau, c’est donc un
phénomène rapide. Ce réflexe est inné ( pas d’apprentissage) stéréotypé ( le
même quelque soit l’individu) et involontaire.
Expériences : Enregistrer l’électromyogramme - Durée des mesures : 300 ms
1-Choc sur le tendon : le sujet contracte son muscle volontairement au moment
ou il détecte le choc.
2-Choc sur la table : le sujet contracte son muscle quand il entend le son.
3-Choc sur la table : le sujet contracte le muscle quand il voit le marteau
frapper la table.
Activité volontaire

Constats :
Tracé 1: choc sur le tendon : contraction déclenchée par sensation tactile sur le
tendon.
Le tracé montre deux activités distinctes :
- l'électromyogramme du réflexe achilléen vers 35 ms,
- l'électromyogramme de l'activité volontaire, vers 200 ms.
Tracé 2 choc sur la table : Contraction déclenchée par le son.
Absence de l'électromyogramme du réflexe. Le tracé de l'électromyogramme
situe l'activité volontaire vers 120 ms.
Tracé 3 choc sur la table : Contraction déclenchée par la vue.
Absence de l'électromyogramme du réflexe. Electromyogramme de l'activité
volontaire vers 100 ms.
L'activité réflexe se manifeste toujours avant l'activité volontaire ( Le délai
varie du simple au double dans le meilleur des cas). Le retard de l’activité
volontaire est variable selon les conditions d’enregistrement. Le déclenchement
par la vue est l'activité volontaire la plus rapide, en relation avec l'anticipation
qu'elle permet.
Problème : comment expliquer la rapidité de l'activité réflexe ?
Hypothèse :
Le message nerveux produit au niveau du tendon et est transmis directement au
muscle. Ensuite vient celle d'un transit via le cerveau. Les redoublants sont
parfois les seuls à avancer l'idée de la moelle épinière (parfois encore confondue
avec la moelle osseuse).
II. Les supports anatomiques du réflexe myotatique
A. Un réflexe médullaire.

Vitesse moyenne du message nerveux = 48m /s
0.035 1.68m
1 48 m
1.68 m ? suffit ( attention aller retour du tendon)
Le message responsable de la contraction part du muscle, chemine par un nerf,
passe par la moelle épinière puis par un nouveau nerf avant d’arriver au
muscle. Ce trajet constitue le circuit réflexe.
On distingue deux types de fibres nerveuses :
 Les fibres nerveuses sensitives ( sensation) qui conduisent le message
afférent des récepteurs à la moelle épinière
 Les fibres nerveuses motrices qui conduisent le message efférent de la
moelle épinière au muscle.
Schéma
Centre nerveux =Moelle épinière
Nerf nerf
Muscle
B. Les fibres nerveuses relient les récepteurs et la moelle épinière
TP La structure des nerfs : Observation de nerfs au microscope

Où sont ces récepteurs ? ( dessin légendé)
Au niveau du muscle, on trouve des récepteurs : Les fuseaux
neuromusculaires. Le fuseau neuromusculaire est un mécanorécepteur
constitué de fibres musculaires modifiées. Disposé parallèlement aux fibres du
muscle, il est sensible à l'allongement de celui-ci. Ils sont le départ des fibres
sensitives
Observation de plaque motrice
On observe également des structures appelées plaques motrices entre la fibre
nerveuse motrice et le muscle. Le nerf contrôle l'état d'excitation du muscle.
C. La moelle épinière
TP La moelle épinière
Schéma moelle épinière. Substance grise, substance blanche, racine dorsale,
racine ventrale, ganglion rachidien.
Au niveau de la moelle épinière, on distingue deux parties :
 La substance grise
 La substance blanche.