Cor- p. 346-347- Le message nerveux 1. Le message nerveux

Cor- p. 346-347- Le message nerveux
1. Le message nerveux propagé par une fibre peut être enregistré par des électrodes reliées à un oscilloscope, il s’agit d’un message
nerveux de nature électrique.
2. La mise en place de l’électrode montre que le neurone possède une membrane plasmique polarisée. Il existe un potentiel de
membrane appelé potentiel de repos.
Le potentiel d’action correspond à une modification brève de la polarisation membranaire. C’est un phénomène bref qui présente
toujours la même amplitude, +100 mV. On distingue au cours de cette variation :
• une dépolarisation (lorsque le potentiel passe de -70 mV à 0 mV) ;
• puis une inversion de polarité (de 0 mV à +30 mV) ;
• et enfin un repolarisation (de +30 mV à -70 mV) qui permet le retour à l’état
initial après une légère hyperpolarisation.
Différentes phases d’un potentiel d’action
3. Le potentiel d’action n’apparaît qu’après une stimulation minimale dont la valeur est comprise ici entre S2 et S3. Il existe un
seuil de stimulation. Lorsque ce seuil est dépassé, le potentiel d’action naît et atteint d’emblée l’amplitude maximale que ne dépend
donc pas de l’intensité de la stimulation. C’est la loi du « tout ou rien ».
4. Le logiciel Potact est un logiciel de modélisation qui permet de comprendre les propriétés du message nerveux véhiculé par les
fibres. Le seuil de stimulation est ici compris entre 60 μa et 65 μa pour une stimulation d’une durée de 10 μs. ( prendre Potrec sinon)
5. On réalise ici l’étirement d’un fuseau neuromusculaire. On constate que la fréquence est constante pendant la durée de la
stimulation mais que celle-ci dépend de la masse attachée au tendon. Plus la masse attachée au tendon est importante, et donc plus
l’étirement est important, plus la fréquence des potentiels d’action est élevée.
Le message nerveux véhiculé par une fibre est constitué de potentiels d’action tous identiques dont la fréquence dépend de l’intensité
du stimulus. C’est un message de nature électrique codé en fréquence.
P348- La transmission synaptique – fonctionnement de la synapse neuro-neuronique
1. Le schéma légendé attendu est présenté sur la figure 6 page 353. Le compartiment pré-synaptique, ou bouton synaptique,
contient des vésicules que ne contient pas le compartiment postsynaptique. Les deux neurones sont séparés par un espace appelé
fente synaptique. On peut supposer que le message ne se transmet pas d’un neurone à l’autre sous forme de potentiels d’action.
2. La comparaison des deux photos permet de constater que lors de l’arrivée d’un potentiel d’action, la membrane pré-synaptique est
différente, elle présente des irrégularités. En comparant plus précisément la forme de la membrane et la
disposition des vésicules avant et après l’arrivée d’un potentiel d’action, on peut supposer que les vésicules fusionnent avec la
membrane pré-synaptique. La comparaison suggère donc la libération par exocytose du neurotransmetteur dans
la fente synaptique en réponse à l’arrivée d’un potentiel d’action.
3. L’utilisation de molécules de neuromédiateur radioactives permet de déduire que ces molécules, après leur libération dans la fente
synaptique, se fixent sur des récepteurs membranaires de la membrane post-synaptique ou récepteurs postsynaptiques. L’action du
neuromédiateur est temporaire puisqu’il est directement détruit dans la fente synaptique ou recapturé et recyclé par le bouton
synaptique.
Le rôle du neuromédiateur est de transmettre le message d’un neurone à l’autre.
4. La quantité de neuromédiateur libérée dans la fente synaptique dépend de la fréquence de potentiels d’action. Chaque potentiel
d’action entraîne l’exocytose d’un nombre déterminé de vésicules synaptiques contenant chacune environ 10000 molécules de
neuromédiateur : on passe d’un message de nature électrique codé en fréquence à un message de nature chimique codé en
amplitude ou en concentration de neuro-médiateurs.
1) Message nerveux présynaptique codé en fréquence de potentiel d’action 2) Libération de neuromédiateur dont la
concentration dépend de la fréquence de potentiels d’action = message de nature chimique codé en amplitude
3) Fixation sur les récepteurs de la membrane postsynaptique 4) Message nerveux post-synaptique
5. Le schéma fonctionnel doit présenter la structure de la synapse mais récapitulé également les différentes étapes qui se succèdent
lors de son fonctionnement. Un tel schéma est présenté sur la figure 7 page 354.
6. Pour un nombre n de neurones impliqués dans l’arc réflexe, il y a (n-1) synapse(s) neuro-neuronique(s). On constate que le
message enregistré sur la racine ventrale est enregistré 1 ms après le message enregistré sur la racine
ventrale. Cette durée correspond à la durée de transmission entre les deux points, c’est-à-dire de transmission sur les fibres et la
durée de passage d’une cellule à l’autre ne connaissant pas le nombre de neurones dans la moelle. La durée de transmission du
message au travers d’une synapse est de 0,6 à 0,8 ms, il n’y a donc qu’une seule synapse dans la moelle épinière. Le réflexe
myotatique met en jeu deux neurones successifs : c’est un réflexe monosynaptique.