Les Sciences de la Vie et de la Terre
par Jacques Florimont

> Acceuil > Terminale S > Thème 1 > Chapitre 4 > EXERCICES: Le fonctionnement des synapses.

Terminale S

Thème 1: Corps humain et santé

Chapitre 4: La commande réflexe du muscle

EXERCICES: Le fonctionnement des synapses.

    EXERCICE n°1.
    Soit deux neurones excitateurs A et B. Le neurone A a un potentiel de repos de -70 mV et un niveau critique de dépolarisation de -45 mV; son potentiel d'action dure 20 ms.
    Le neurone B a un potentiel de repos de -70 mV et un niveau critique de dépolarisation de -55 mV; son potentiel d'action dure 10 ms.

  • On applique au neurone B une stimulation liminaire (égale ou supérieure au seuil). Qu'enregistre t-on à distance du point stimulé?
  • On applique au neurone A une stimulation de même intensité que celle appliquée au neurone B. Qu'enregistre t-on à distance du point stimulé?
  • EXERCICE n°2.
    Les neurones A et C sont excitateurs; le neurone B est inhibiteur.
    On applique au point 2 quatre stimulations liminaires séparées chacune par un intervalle de 0,5 ms.
  • Qu'enregistre t-on en 1?
  • Qu'enregistre t-on en 3?

  • On applique au point 4 de très nombreuses stimulations efficaces et rapprochées.
  • Qu'enregistre t-on en 3?
  • Qu'enregistre t-on en 5?
  • Qu'enregistre t-on en 2?
  • EXERCICE n°3.
    Hockfelt et ses collaborateurs ont pu localiser, par la technique d'immunofluorescence, au niveau de la corne dorsale de la moelle épinière, deux substances chimiques, la substance P et l'enképhaline, selon les indication du document:


    La substance P est contenue dans des vésicules des terminaisonsdes neurones sensitifs S. Une forte stimulation du neurone S provoque une sensation de douleur associée à une diminution du nombre de ces vésicules et à l'apparition d'influx nerveux en direction de l'encéphale. Une fois libérée, la substance P est rapidement inactivée.
    Dans la même zone d'autres neurones, les interneurones I, produisent de l'enképhaline. Lorsque préalablement à la stimulation du neurone S, on applique dans cette zone une micro injection d'enképhaline, le nombre de vésicules de substance P ne diminue pas.
  • Que sont la substance P et l'enképhaline?
  • Précise le lieu et le mode d'action de ces substances.
  • L'une de ces substance a été appelée "morphine naturelle". Laquelle?
    EXERCICE n°4.
    Soit le neurone multipolaire (fictif) suivant où l'activation des axones A1 et A4 déclenche l'ouverture de protéines-canaux au sodium, celle des axones A2 et A7 l'ouverture de protéines-canaux au chlore, celle des axones A3 et A8 l'ouverture de protéines-canaux au potassium et celle des axones A5 et A6 l'ouverture de protéines-canaux au calcium.

  • Combien y a-t-il de synapses axo-dendritiques?
  • Combien y a-t-il de synapses axo-somatiques?
  • Combien y a-t-il de synapses axo-axoniques?
  • Combien y a-t-il de synapses excitatrices?
  • Combien y a-t-il de synapses inhibitrices?

  • EXERCICE n°5.
    Le neurone suivant présente comme caractéristiques électrophysiologiques d'avoir un potentiel de repos de – 68 mV et un potentiel critique de – 56 mV. On enregistre à l'aide de microéléctrodes les signaux qu'il reçoit au niveau de sept synapses à la suite d'une décharge unitaire de chaque terminaison présynaptique.

  • Représentez l'enregistrement obtenu par la microélectrode M1. Comment s'appelle le phénomène enregistré?
  • Représentez l'enregistrement obtenu par la microélectrode M2. Comment s'appelle le phénomène enregistré?
  • Si les sept synapses sont activées en même temps, que pourra-t-on enregistrer à l'aide de la microlélectrode M8?
  • Même question si la synapse située au niveau de M7 reste silencieuse.

  • EXERCICE n°6.

    Une série d'expériences est réalisée sur les neurones d'un ganglion de mollusque, dans lequel deux neurones A et B établissent chacun une synapse avec un même neurone C.
    Des stimulations peuvent être portées séparément ou simultanément sur les neurones A et B, dans lesquels on peut en outre injecter des substances chimiques dont on veut étudier l'influence.
    Trois oscillographes cathodiques permettent d'enregistrer l'activité électrique de ces trois neurones.
    Le dessin ci-après représente le dispositif expérimental ; le tableau donne les résultats des expériences réalisées.
    Stimulation de A Stimulation de B seule Stimulation de B après injection de cholinestérase.
    Réponse de A OUI NON NON
    Réponse de B NON OUI OUI
    Réponse de C OUI OUI NON
    La cholinesterase est une enzyme qui dégrade l'acétylcholine. Après avoir analysé cette expérience un élève a fait les conclusions suivantes. Le message nerveux se transmet de B vers C puis de C vers A. Le bouton terminal du neurone B contient de l'acétylcholine. Le neurone C est un neurone inhibiteur.
  • Que penses tu de ces conclusions?
Dernière modification le Dimanche 23 Novembre 2014 à 18:05.