Quelques aspects de l’organisation du système nerveux

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Annales corrigées
Classe(s) : Tle S | Thème(s) : La communication nerveuse
Type : Restitution des connaissances | Année : 2013 | Académie : Inédit
Unit 1 - | Corpus Sujets - 1 Sujet
 
Quelques aspects de l’organisation du système nerveux

La communication nerveuse

Corrigé

38

Ens. spécifique

svtT_1300_00_00C

Sujet inédit

restitution des connaissances • 8 points

> Indiquez, pour chaque item, la seule proposition exacte.

1. Les neurones afférents du réflexe myotatique :

a) ont leurs corps cellulaires situés dans la substance grise de la moelle épinière.

b) sont activés par l’étirement du muscle qu’ils innervent.

c) ont leurs corps cellulaires recouverts de boutons synaptiques.

d) ont un seul prolongement qui bifurque, et chacune des deux bifurcations libère un neurotransmetteur à son extrémité lorsque le neurone émet un potentiel d’action.

2. Les motoneurones du réflexe myotatique :

a) ont un axone qui innerve une seule fibre musculaire.

b) libèrent à leur extrémité axonique un neuromédiateur, l’adrénaline.

c) ont un axone qui passe par la racine dorsale d’un nerf rachidien.

d) sont stimulés par un neuromédiateur au cours du réflexe myotatique.

3. Les neurones efférents du cortex moteur droit :

a) sont situés dans le lobe pariétal de l’hémisphère cérébral droit.

b) ont des axones dont la longueur ne dépasse pas 10 cm chez l’adulte.

c) ont des axones innervant indirectement les fibres musculaires dont ils commandent la contraction.

d) commandent uniquement les muscles des membres et du tronc.

4. La section de la moitié droite de la moelle épinière, juste au-dessus de la zone d’émergence des nerfs rachidiens innervant les membres inférieurs :

a) s’accompagne de la section d’axones issus du cortex moteur droit.

b) entraîne la perte des mouvements volontaires (paralysie) des membres supérieurs et inférieurs (tétraplégie).

c) provoque une paraplégie (paralysie des deux membres inférieurs).

d) n’empêche pas la persistance des réflexes myotatiques dans les membres inférieurs.

Document 1

Une synapse neuro-neuronique


Photo prise au microscope électronique (G = × 10 000)

5. En observant le document 1, on peut en déduire que le message peut passer :

a) de 1 vers 2 car le neurotransmetteur est présent dans le neurone 2.

b) de 2 vers 1 quand on stimule le neurone 2.

c) de 1 vers 2 car le neurotransmetteur est présent dans le neurone 1.

d) de 2 vers 1 car le neurotransmetteur est présent dans le neurone 1.

Document 2

6. La structure du document 2 :

a) est visible à l’œil nu.

b) est formée d’éléments pouvant véhiculer des potentiels d’action.

c) chaque élément qui la constitue émet des potentiels d’action dans les conditions physiologiques.

d) est formée d’éléments qui appartiennent tous à un même neurone.

Document 3

7. Les structures du document 3 :

a) sont observables au microscope optique dans une coupe de moelle épinière.

b) sont toutes d’origines nerveuses.

c) sont impliquées dans le versant efférent du réflexe myotatique.

d) ne contiennent pas d’élément libérant un neuromédiateur.

Document 4

8. Le document 4 montre :

a) une coupe de cortex observée au microscope optique.

b) des coupes transversales de fibres nerveuses.

c) dans la partie droite les corps cellulaires des neurones afférents du reflexe myotatique.

d) une région du système nerveux où il n’y a pas de synapse.

Comprendre le sujet

  • Il permet de remobiliser des connaissances fondamentales relatives au système nerveux.
  • Maîtriser la connaissance des éléments intervenant dans l’arc réflexe myotatique et leurs caractéristiques physiologiques.
  • Penser au croisement des neurones issus du cortex moteur et à l’organisation de la moelle épinière.
  • Se souvenir que le motoneurone médullaire constitue la voie unique de sortie vers le muscle, et donc comprendre les rapports des neurones efférents issus du cortex avec les motoneurones de l’arc réflexe myotatique.
  • Tout repose sur le fonctionnement polarisé de la synapse neuro-­neuronique et sur les critères permettant de reconnaître cette polarité, en particulier la localisation des vésicules synaptiques.

Mobiliser ses connaissances

  • Le réflexe myotatique est un réflexe monosynaptique. Il met en jeu différents éléments qui constituent l’arc réflexe.
  • La notion de synapse chimique : bouton synaptique, neuromédiateur, acétylcholine, exocytose, fente synaptique, récepteur post-synaptique.
  • La commande de la contraction met en jeu la synapse neuromusculaire.
  • Les messages nerveux moteurs qui partent du cerveau cheminent par des faisceaux de neurones qui descendent dans la moelle jusqu’au motoneurone. C’est ce qui explique les effets paralysants des lésions médullaires.
  • Le corps cellulaire du motoneurone reçoit des informations diverses qu’il intègre sous la forme d’un message moteur unique et chaque fibre musculaire reçoit le message d’un seul motoneurone.
Corrigé

À l’examen, on ne vous demande pas de justifier vos choix.

1.b)Exact.

a)Faux. Leur corps cellulaire est situé dans un ganglion de la racine dorsale d’un nerf rachidien.

c)Faux. S’il y avait des boutons synaptiques, cela signifierait que des terminaisons axoniques d’autres neurones établissent des contacts synaptiques avec ces neurones ; or ce n’est pas le cas, car ce sont des neurones afférents dont l’activité dépend uniquement du stimulus (étirement du muscle) et donc du fuseau neuromusculaire.

d)Faux. Seul le prolongement central (vers la moelle) établit des contacts synaptiques, donc sécrète un neurotransmetteur.

2.d)Exact. En effet, la synapse entre neurone afférent et motoneurone dans le réflexe myotatique est une synapse chimique où l’extrémité axonique du neurone afférent libère un neuromédiateur (le glutamate) lors de l’arrivée d’un potentiel d’action, et c’est ce neurotransmetteur qui stimule le motoneurone en se fixant sur les récepteurs moléculaires des dendrites et du corps cellulaire du motoneurone.

a)Faux. En pénétrant dans le muscle, l’axone se ramifie et chacune des ramifications entre en contact avec une fibre musculaire. Un motoneurone innerve donc un plus ou moins grand nombre de fibres musculaires ; on appelle unité motrice l’ensemble formé par le motoneurone et les fibres musculaires qu’il innerve.

b)Faux. En effet l’arrivée du potentiel d’action au niveau de la terminaison pré-synaptique de la jonction neuromusculaire provoque l’exocytose des vésicules contenant de l’acétylcholine.

c)Faux. L’axone d’un motoneurone quitte la moelle épinière en passant par la racine ventrale d’un nerf rachidien (racine antérieure).

3.c)Exact. Les axones des neurones corticaux établissent des synapses avec les motoneurones médullaires et ne vont pas jusqu’aux muscles.

a)Faux. Le cortex moteur est situé dans la région postérieure du cortex frontal, et non dans le cortex pariétal.

b)Faux. Les axones des neurones corticaux commandant la musculature des membres inférieurs descendent jusque dans la moelle lombaire, ce qui représente beaucoup plus de 10 cm.

d)Faux. Les motoneurones du territoire du visage du cortex moteur innervent les muscles de cette région du corps.

4.d)Exact. La moelle située sous la section ne peut plus recevoir de messages issus du cortex moteur mais n’est pas détruite et reste capable de jouer son rôle de centre nerveux réflexe.

a)Faux. La section de la moitié droite de la moelle épinière sectionne bien les axones issus du cortex moteur, mais il s’agit des axones issus du cortex moteur gauche.

b)Faux. Les membres supérieurs innervés par des nerfs rachidiens issus de la moelle au-dessus de la section ne sont pas affectés.

c)Faux. Uniquement une paralysie du membre inférieur gauche.

5.c)Exact. On voit, dans le neurone 1, des vésicules caractéristiques de la terminaison pré-synaptique et contenant le neurotransmetteur.

a)Faux. L’élément 2 n’a pas de vésicules synaptiques et donc de neurotransmetteur.

b)Faux. Quand on stimule artificiellement le neurone 2, on peut faire apparaître un PA dans le neurone 2, mais comme il n’y a pas de neurotransmetteur, le neurone 1 n’est pas stimulé.

d)Faux. Ce qui importe, c’est que l’extrémité de l’axone pré-synaptique possède des vésicules contenant le neuromédiateur pour que la synapse fonctionne ; or, ce n’est pas le cas du neurone 2.

6.b)Exact. Chaque élément est une fibre nerveuse et donc capable de véhiculer des potentiels d’action.

a)Faux. Elle est visible au microscope optique après dilacération d’un nerf.

c)Faux. Chaque élément véhicule des potentiels d’action mais n’en émet pas.

d)Faux. Chaque élément est le prolongement d’un corps cellulaire.

7.c)Exact. Il s’agit de fibres musculaires innervées par une fibre nerveuse efférente ramifiée. Chaque extrémité de chaque ramification se termine au niveau d’une plaque motrice (ovale sombre).

a)Faux. Elles sont observées au niveau d’un muscle et non de la moelle épinière.

b)Faux. On distingue plusieurs fibres musculaires.

d)Faux. Les terminaisons de la fibre nerveuse au niveau de la plaque motrice libèrent un neuromédiateur : l’acétylcholine.

8.b)Exact. Ce document est une coupe de moelle épinière avec une portion de substance blanche en bas à gauche qui montre des couches transversales de fibres nerveuses et de substance grise en haut à droite.

a) Faux.

c)Faux. On distingue bien des corps cellulaires mais il ne peut s’agir de neurones afférents dont les corps cellulaires sont situés dans les ganglions spinaux.

d)Faux. Dans la substance grise, il y a des connexions entre le corps cellulaire des neurones moteurs et des fibres nerveuses d’origine diverse, notamment issues des récepteurs sensoriels (fuseaux neuro-musculaires par exemple) qui établissent des contacts synaptiques avec les motoneurones.