Thème 3B. Neurone et fibre musculaire : la communication nerveuse

1. LE REFLEXE MYOTATIQUE un exemple de commande réflexe du muscle

Video1 outil diagnostique : réflexe achilléen

Video2 outil diagnostique : réflexe rotulien

La posture dressée, caractéristique des bipèdes n’est pas une position d’équilibre physique.

Les muscles extenseurs empêchent les mouvements de fléchissement suscités par la pesanteur.

1.1 Le réflexe achilléen, un exemple de réflexe myotatique

Extension du pied

(quadriceps)

Muscle extenseur

1.1 Le réflexe achilléen, un exemple de réflexe myotatique

A- Un réflexe est un acte moteur involontaire stéréotypé (= prévisible) en réponse à un stimulus de l’environnement.

B- Le réflexe myotatique est la contraction du muscle en réponse à son propre étirementStimulus =Réponse =

étirement du musclecontraction du muscle

a - Enregistrement des perturbations électriques liées à la contraction réflexe d’un muscle

T0 : choc sur le tendon d’AchilleDélai ~30 ms

b - Calcul de la vitesse de propagation du message nerveux

V = d/t

0,9 m / 3x10-2s =

0,9 m

30 m.s-1

?

??

?

Récepteurs sensoriels ?

Voies nerveuses afférentes ?

Organisation d’un centre nerveux ?

Voies nerveuses efférentes ?

Effecteurs : muscles

Les investigations à entreprendre

1.2 Les structures impliquées dans le réflexe myotatique

Dissection du membre inférieur de grenouille

Colonne vertébrale

Colonne vertébrale

Racines de nerfs rachidiens

Coupe transversale de moelle épinière de mammifère au niveau d’une paire de nerfs rachidiens (x40).

Coupe transversale de moelle épinière de mammifère au niveau d’une paire de nerfs rachidiens (x40).

Dos

Ventre

Coupe transversale de moelle épinière de mammifère au niveau d’une paire de nerfs rachidiens (x40).

1 : substance blancheDos

Ventre

Coupe transversale de moelle épinière de mammifère au niveau d’une paire de nerfs rachidiens (x40).

1 : substance blanche

2 : substance griseDos

Ventre

Coupe transversale de moelle épinière de mammifère au niveau d’une paire de nerfs rachidiens (x40).

1 : substance blanche

2 : substance grise

3 : ganglion rachidien

Dos

Ventre

Coupe transversale de moelle épinière de mammifère au niveau d’une paire de nerfs rachidiens (x40).

1 : substance blanche

2 : substance grise

3 : ganglion rachidien

4 : racine dorsale d’un nerf rachidien

Dos

Ventre

Coupe transversale de moelle épinière de mammifère au niveau d’une paire de nerfs rachidiens (x40).

Dos

Ventre 5 : racine ventrale d’un nerf rachidien

1 : substance blanche

2 : substance grise

3 : ganglion rachidien

4 : racine dorsale d’un nerf rachidien

Moelle épinière

Dos

ventre

1 : substance blanche

2 : substance grise

3 : ganglion rachidien

4 : racine dorsale d’un nerf rachidien

5 : racine ventrale d’un nerf rachidien

12 3

3 4

4

55

NERFS RACHIDIENS

Quel est le trajet emprunté par les messages nerveux sensoriels et par les messages nerveux moteurs lors d'un réflexe myotatique ?

A - La spécialisation des racines des nerfs rachidiens

Déterminez le trajet emprunté par les messages nerveux afférents (« sensoriels ») et par les messages nerveux efférents (« moteurs ») lors d'un réflexe myotatique.

Logiciel flexion

Sur Ressources SVT00 Reflexe myotatique

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Doc 2 page 330

Déterminez le trajet emprunté par les messages nerveux afférents (« sensoriels ») et par les messages nerveux efférents (« moteurs ») lors d'un réflexe myotatique.

A - La spécialisation des racines des nerfs rachidiens

…les messages nerveux efférents (moteurs) empruntent la racine ventrale des nerfs rachidiens

Les messages nerveux afférents (sensoriels) empruntent la racine dorsale…

Les nerfs sont formés de nombreuses fibres nerveuses qui conduisent les messages nerveux

Coupes transversales dans un nerf (x 600)

Nerf dilacéré (x 40).

Fibres nerveuses myélinisées.

B – Les neurones impliqués dans un réflexe myotatiquea – Les observations de dégénérescence cellulaire

5 cm

Seule la partie nucléée de la cellule survit. La partie anucléée dégénère

Doc 2 page 332b - La localisation des noyaux des neurones

Coupe de moelle épinière dans la substance grise (corne ventrale)

Corps cellulairedu neurone

noyau

Prolongements de cytoplasme = fibresnerveuses

Coupe d’un ganglion rachidien

Coupe d’un ganglion rachidien

Corps cellulairesde neurones

noyau

Neurone en « T »

Animation réflexe myotatique

neurone afférent (« sensitif »)

neurone efférent (« moteur ») ou motoneurone

Synapse : zone de transmission des messages nerveux

Le réflexe myotatique est un réflexe monosynaptique

c – Le neurone efférent (« moteur ») ou motoneurone

Nerf dilacéré (x 40).=

Synapse neuromusculaire

d. Le neurone afférent (« sensitif ») et le récepteur sensorielCorps cellulaire dans un ganglion rachidien

Terminaison nue encapsulée dans un fuseau neuromusculaire

Prolongement périphérique (fibre = dendrite) Prolongement central (fibre = axone)

Arborisation terminale

Récepteur sensoriel : fuseau neuromusculaire

Un muscle contient de nombreux fuseaux neuromusculaires sensibles à l’étirement

Un muscle contient de nombreux fuseaux neuromusculaires sensibles à l’étirement

Un fuseau neuromusculaire (x600)