Partie 2 – Premier exercice (3 points) Thème 3B – Neurone et fibre
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Partie 2 – Premier exercice (3 points) Thème 3B – Neurone et fibre musculaire : la communication nerveuse La myasthénie est une maladie neuromusculaire caractérisée, entre autre, par une faiblesse des muscles squelettiques. Les médecins ont émis l’hypothèse d’un mauvais fonctionnement de la jonction neuromusculaire. A partir de l’exploitation des documents, on se propose d’éprouver cette hypothèse et de proposer un mécanisme expliquant l’origine de la myasthénie. Pour chaque question, cochez la proposition exacte. Document 1 : photographie en microscopie électronique à transmission d’une jonction neuromusculaire Question 1. D’après la photographie : la cellule 1 est une partie de la cellule pré-synaptique. la cellule 1 est une partie d’une cellule musculaire. la cellule 1 est la terminaison de l’axone d’un motoneurone. la cellule 2 est la terminaison de l’axone d’un neurone sensitif. Question 2. D’après la photographie : le message nerveux est transmis de la cellule 1 vers la cellule 2. le message transmis est de nature électrique. le cytoplasme de la cellule 1 contient les molécules de neurotransmetteurs. le message nerveux est transmis de la cellule 2 vers la cellule 1. Sujet élaboré par le Cercle d’études Lycée SVT – Académie de Montpellier - 2013 Document 2 : électromyogrammes Des électrodes réceptrices sont positionnées sur la peau, au niveau du muscle du mollet d’un individu sain et d’un individu atteint de myasthénie. Le nerf moteur est stimulé électriquement. L’enregistrement obtenu (électromyogramme), correspond à la réponse du muscle sous forme de variations de potentiels faisant suite à une stimulation du nerf, de même intensité chez les deux patients. Question 3. D’après les électromyogrammes : chez l’individu sain comme chez celui myasthénique, la réponse du muscle est codée par l’amplitude des potentiels. chez l’individu sain seulement, la réponse du muscle est codée par la fréquence des potentiels. chez l’individu myasthénique, l’amplitude des potentiels est décroissante. chez l’individu myasthénique, l’amplitude des potentiels est supérieure à celle de l’individu sain. Document 3. Résultats de test de fixation de l’alpha-bungarotoxine ( -bungarotoxine) L’ -bungarotoxine est molécule toxique extraite du venin de serpent qui se fixe sur les récepteurs spécifiques à l’acétylcholine. Son injection à une souris saine entraîne des symptômes analogues à ceux de la myasthénie. Dans un cadre médical, on peut injecter à des patients de l’ -bungarotoxine marquée (radioactive) et par une technique d’autoradiographie, la localiser. Les schémas ci-dessous donnent le résultat de cette localisation chez un individu sain et chez un individu myasthénique. Sujet élaboré par le Cercle d’études Lycée SVT – Académie de Montpellier - 2013 Question 4. D’après les résultats expérimentaux : chaque point noir correspond à la présence d’une molécule d’acétylcholine fixée au récepteur à -bungarotoxine. chaque point noir correspond à la présence d’une molécule d’ -bungarotoxine fixée sur un récepteur à acétylcholine. chaque point noir correspond à la présence d’une molécule d’ -bungarotoxine libre. chaque point noir correspond à la présence d’une molécule d’ -bungarotoxine fixée sur une molécule d’acétylcholine. Question 5. D’après les documents proposés, on peut supposer que : la myasthénie pourrait être liée à une déficience en récepteurs postsynaptiques en surface des cellules musculaires. la myasthénie pourrait être liée à une déficience dans la libération d’acétylcholine par la cellule pré-synaptique. la myasthénie pourrait être liée à une déficience dans la capacité de contraction des cellules musculaires. la myasthénie pourrait être liée à une déficience de la propagation des messages nerveux le long du nerf moteur. Sujet élaboré par le Cercle d’études Lycée SVT – Académie de Montpellier - 2013 Partie 2 – Premier exercice Thème 3B – Neurone et fibre musculaire : la communication nerveuse Eléments d’évaluation et barème Question Correction 1 La cellule 1 est une partie d’une cellule musculaire. 2 Le message nerveux est transmis de la cellule 2 vers la cellule 1. Chez l’individu myasthénique, l’amplitude des potentiels est 3 décroissante. Chaque point noir correspond à la présence d’une molécule d’ 4 bungarotoxine fixée sur un récepteur à acétylcholine. La myasthénie pourrait être liée à une déficience en récepteurs 5 postsynaptiques en surface des cellules musculaires. Sujet élaboré par le Cercle d’études Lycée SVT – Académie de Montpellier - 2013 Barème 0,5 0,5 0,5 0,5 1
