TP 17 : Les circuits cellulaires du réflexe myotatique

Thème : Génotype, expérience individuelle et fonctionnement du système nerveux
Chap.10 : Le maintien de la posture et ses circuits neuroniques
T
TPP 1177 :: LLeess cciirrccuuiittss cceellluullaaiirreess dduu rrééfflleexxee m
myyoottaattiiqquuee
Le maintien de la posture est réalisé grâce à des réflexes myotatiques. Ceux-ci font intervenir des muscles, à
la fois récepteurs des stimuli et organes effecteurs, des nerfs et des centres nerveux conducteurs des
informations.
La réalisation des réflexes implique le fonctionnement des cellules constitutives de ces organes.
Problème :
o Quels sont les différents acteurs du réflexe myotatique ?
o Quels sont les circuits cellulaires impliqués dans le réflexe myotatique?
Activité 1 : Le muscle, récepteur et effecteur du réflexe
Suite à des stimuli, certains muscles se contractent. Nous allons étudier la structure musculaire afin de mieux
comprendre comment la contraction est réalisée.
Q1- A l’aide des documents A de l’Annexe 1, en déduire la structure :
a. d’un muscle
b. d’une fibre musculaire
c. d’une cellule musculaire.
Q2- A l’aide des documents B de l’Annexe 1,
a. Réaliser un schéma interprétatif d’une fibre musculaire contractée (en prenant comme
exemple le schéma interprétatif d’une fibre musculaire relâchée)
b. Que peut-on en conclure quant au mécanisme de contraction de la fibre.
Q3- Les documents C de l’Annexe 1 nous montrent différents éléments nerveux : le fuseau neuromusculaire et la plaque motrice, chacun un rôle différent dans le muscle.
a. A l’aide de ces documents, expliquer pourquoi on qualifie à la fois le muscle de
récepteur et d’effecteur du réflexe.
Activité 2 : La conduction des messages nerveux et l’intégration dans un centre nerveux
Lors du réflexe myotatique, la stimulation du fuseau neuro-musculaire par l’étirement du muscle déclenche la
naissance d’un message nerveux qui se propage dans la fibre sensitive d’un nerf sensitif jusqu’à un centre
nerveux, la moelle épinière. Un message efférent = moteur, gagne ensuite le muscle squelettique par une fibre
motrice d’un nerf moteur ou motoneurone. L’Annexe 2 présente divers documents concernant les fibres
nerveuses.
Q4- A l’aide des documents A de l’Annexe 2, en déduire la structure :
a. D’un nerf
b. d’un faisceau nerveux
c. d’une fibre nerveuse
La réalisation d’un mouvement comme l’extension de la jambe suppose que la contraction des muscles
extenseurs n’est pas gênée par une contraction simultanée des muscles fléchisseurs, antagonistes des
précédents.
Q5- Sherrington intrigué réalisa l’expérience du Document B de l’Annexe 2.
Faire l’étude complète de ce document. Que peut-on en conclure ?
Q6- On complète cette expérience avec le Document C de l’Annexe 2.
Faire l’étude complète de ce document. Quelles informations supplémentaires apporte-t-il sur la
réalisation des mouvements ?
Bilan : Les circuits neuroniques du réflexe ?
Compléter le schéma-bilan du TP16, en précisant ce qui se passe au niveau des muscles antagonistes…