SVTR

B4,3/ Influence du génotype et de l'environnement sur le système nerveux

B4,3,1 / Organisation du cortex cérébral

B4,3,1,1 : aires corticales spécialisées (p158)

http://pedagogie.ac-amiens.fr/svt/info/logiciels/animneuro/aires/index.htm

=> aires spécialisées

B4,3,1,2 : le cortex somatosensoriel (p 159)

imagerie cérébrale relatifs à l'activation du cortex sensoriel :

=> aires corticales somatosensorielles

représentations corticales sensorielles chez deux espèces de mammifères :

http://www.inrp.fr/Acces/biotic/neuro/plasticite/html/representations.htm

=> homonculus

B4,3,1,3 : organisation verticale et horizontale (p160)

=>6 couches corticales, organisation en colonnes

L'information sensorielle générée à la périphérie est transmise au cortex sensoriel. Dans le cortex somatosensoriel, chaque territoire de l'organisme est représenté. Cette représentation est déformée par rapport à la surface des territoires corporels (homonculus). Les zones corticales concernées sont constituées de 6 couches de neurones interconnectés et organisés en colonnes.

B4,3,2 / Déterminisme génétique de l'organisation corticale

B4,3,2,1 : organisation des projections corticales des vibrisses chez le rat (p161)

http://www.inrp.fr/Acces/biotic/neuro/plasticite/html/vibrisses.htm

=> correspondance entre zone sensitive (vibrisses) et zone corticale ( tonneaux de neurones du cortex )

B4,3,2,2 : études de pathologies génétiques du système nerveux central (insensibilité congénitale à la douleur p162-163)

=> comportement régulé par la douleur ssi existence du réseau de neurones corticaux responsables du traitement de la douleur

Le fonctionnement complexe du système nerveux central repose sur la structure organisée du réseau de neurones qui le constitue. Ce dernier se met en place au cours du développement grâce à l'expression de gènes impliqués, entre autre, dans la croissance des neurones. Le génotype détermine donc l'organisation du système nerveux ainsi que ses manifestations comme le comportement.

B4,3,3 / Plasticité cérébrale face à l'environnement

B4,3,3,1 : exemples de plasticité cérébrale chez le jeune : expériences de Konrad Lorenz sur les jeunes galinacées (p164)

http://www.inrp.fr/Acces/biotic/neuro/plasticite/html/plastic.htm

B4,3,3,2 : exemples de réorganisation cérébrale chez l'adulte (p166-167)

http://www.inrp.fr/Acces/biotic/neuro/plasticite/html/plasthom.htm

http://www.inrp.fr/Acces/biotic/neuro/plasticite/html/hibernation.htm

Des modifications de l'activité neuronale à la périphérie régulent l'organisation dynamique du cortex. Elles se traduisent par un remodelage des connexions synaptiques, témoin de la plasticité neuronale. La neuroplasticité est une propriété générale du système nerveux central.

schéma-bilan 4

pour aller plus loin :

site fac dentaire : http://pages.infinit.net/wave/systeme_nerveux.htm#haut

site des neurobranchés : http://perso.nnx.com/drose/index.html

site de neuroanatomie : http://www.chups.jussieu.fr/ext/neuranat/

photos et coupes : http://www.ac-amiens.fr/pedagogie/svt/info/logiciels/animneuro/anatomie/index.htm

imagerie cérébrale : http://lecerveau.mcgill.ca/flash/capsules/outil_bleu13.htm

visible human project : http://www.madsci.org/~lynn/VH/annotated.html

B4,3/ Influence du génotype et de l'environnement sur le système nerveux

B4,3,1 / Organisation du cortex cérébral

B4,3,1,1 : aires corticales spécialisées (p158)

cerveau en 3D / arte (ut Internet Explorer) : http://www.arte.tv/fr/connaissance-decouverte/Voyage_20au_20centre_20du_20cerveau/1118674.html

http://pedagogie.ac-amiens.fr/svt/info/logiciels/animneuro/aires/index.htm

=> aires spécialisées

B4,3,1,2 : le cortex somatosensoriel (p 159)

imagerie cérébrale relatifs à l'activation du cortex sensoriel :

=> aires corticales somatosensorielles

représentations corticales sensorielles chez deux espèces de mammifères :

http://www.inrp.fr/Acces/biotic/neuro/plasticite/html/representations.htm

=> homonculus

B4,3,1,3 : organisation verticale et horizontale (p160)

=>6 couches corticales, organisation en colonne

B4,3,2,1 : organisation des projections corticales des vibrisses chez le rat (p161)

http://www.inrp.fr/Acces/biotic/neuro/plasticite/html/vibrisses.htm

=> correspondance entre zone sensitive (vibrisses) et zone corticale ( tonneaux de neurones du cortex )

B4,3,2,2 : études de pathologies génétiques du système nerveux central (insensibilité congénitale à la douleur p162-163)

=> comportement régulé par la douleur ssi existence du réseau de neurones corticaux responsables du traitement de la douleur

B4,3,3 / Plasticité cérébrale face à l'environnement

B4,3,3,1 : exemples de plasticité cérébrale chez le jeune : expériences de K.Lorenz sur les jeunes galinacées (p164)

http://www.inrp.fr/Acces/biotic/neuro/plasticite/html/plastic.htm

B4,3,3,2 : exemples de réorganisation cérébrale chez l'adulte (p166-167)

http://www.inrp.fr/Acces/biotic/neuro/plasticite/html/plasthom.htm

http://www.inrp.fr/Acces/biotic/neuro/plasticite/html/hibernation.htm

B4,2,4- Intégration du réflexe myotatique dans l'ensemble de l'organisme
- inhibition par interneurones nociceptifs

http://svt.ac-rouen.fr/biologie/douleur/douleur.htm#
- inhibition par la commande volontaire

http://www.ac-amiens.fr/pedagogie/svt/info/logiciels/animneuro/voies/voiemotrice.htm
- simulation sur logiciel neurodule :

http://tecfa.unige.ch/perso/lombardf/logiciels/neurodule/

Le traitement des messages afférents, en réponse au stimulus d'étirement à l'origine du réflexe myotatique, modifie la fréquence des potentiels d'action des motoneurones. Celle des motoneurones du muscle étiré est augmentée alors que celle des motoneurones des muscles antagonistes est diminuée, voire annulée.

Les motoneurones et les interneurones du réflexe myotatique sont en connexion avec d'autres neurones que les neurones afférents issus des fuseaux neuro-musculaires. Dans certaines limites, la stimulation d'autres récepteurs sensoriels (par exemple les récepteurs nociceptifs) ou une commande volontaire peuvent inhiber le réflexe myotatique.

Le phénotype comportemental des réflexes (par exemple le réflexe myotatique ou le réflexe nociceptif d'évitement) est la conséquence de la mise en place au cours du développement des chaînes de neurones sous le contrôle de l'information génétique.

schéma-bilan 2

B4,2,4- Intégration du réflexe myotatique dans l'ensemble de l'organisme
- inhibition par interneurones nociceptifs

http://svt.ac-rouen.fr/biologie/douleur/douleur.htm#
- inhibition par la commande volontaire

http://www.ac-amiens.fr/pedagogie/svt/info/logiciels/animneuro/voies/voiemotrice.htm

B4,2,2- Le message nerveux au niveau du neurone

enregistrement du potentiel de repos cellulaire à l'aide d'une microéléctrode :

http://www.ac-creteil.fr/svt/Media/Med1S/PotRepos/potRepos.htm

http://www.ac-creteil.fr/biotechnologies/doc_restingpotential.htm

=> potentiel de repos, toute cellule, -70 mV

= différence de concentrations ioniques de part et d'autre de la membrane plasmique

logiciel de simulation nerf : http://pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/serveur/lycee/perez/nerf/nerf.htm

propagation du PA, simulation (erreur sur légende : comprendre cellule nerveuse au lieu de nerf): http://www.ac-amiens.fr/pedagogie/svt/info/logiciels/animneuro/propapa.htm

maquette papier propagation message nerveux : http://svt.framanet.free.fr/labo/manip/pa.htm

=> propagation du message nerveux

= inversion transitoire et brutale de la polarisation membranaire

= dépolarisation-repolarisation-hyperpolarisation de proche en proche

= échange d'ions entre intérieur et extérieur de la membrane plasmique de l'axone

=> loi du tout ou rien : potentiel d'action d'amplitude constante (diff selon fibre) <=> seuil infraliminaire franchit

=> codage de l'intensité du stimulus en fréquence de PA dans une fibre

(en amplitude, nombre de fibres recrutées dans un nerf)

Les signaux émis par les neurones sont des potentiels d'action. La genèse de potentiels d'action repose sur l'existence d'un potentiel dit de repos, propriété commune à toutes les cellules. Un potentiel d'action est une inversion transitoire de la polarisation membranaire. Au cours de sa propagation le long d'une fibre, le potentiel d'action conserve toutes ses caractéristiques.

B4,2,3- Le message du neurone, la synapse

- photographies de l'organisation de synapses et de la transmission synaptique :

• http://bio.m2osw.com/gcartable/systeme nerveux/synapm.e..JPG

• http://www.genestho.ca/genestho/images/20051217185000_synapses.jpg

• http://starklab.slu.edu/neuro/FF.jpg

• http://www.discip.crdp.ac-caen.fr/svt/cgaulsvt/travaux/travmich/synweb/reseau.html

• http://www.umassmed.edu/shriver/graphics/faculty/psd-95.jpg

• http://www.univ-orleans.fr/neurobiologie/images_recherche.htm

• http://www.itg.uiuc.edu/exhibits/gallery/images/tem/synapse.jpg

• http://www.pourlascience.fr/ewb_pages/a/actualite-l-autisme-une-question-de-connexions-22030.php

animation fonctionnement synapse :

http://www.ac-amiens.fr/pedagogie/svt/info/logiciels/animneuro/ptsynapt.htm

http://www.snv.jussieu.fr/vie/dossiers/synapse/synapse.htm

=> synapse, neurotransmetteur, recepteur membranaire

- modulations du message par sommation (addition) de potentiels d'action

logiciel sommation temporelle :

http://www.ac-amiens.fr/pedagogie/svt/info/logiciels/explorsn/somtmp/index.htm

logiciel sommation spatiale :

http://www.ac-amiens.fr/pedagogie/svt/info/logiciels/explorsn/somspat/index.htm

=> sommation temporelle, spatiale, seuil d'excitabilité

Un message nerveux est transmis d'un neurone à d'autres neurones ou à des cellules effectrices par des synapses. Au niveau d'une synapse, le message nerveux présynaptique, codé en fréquence de potentiels d'action, est traduit en message chimique codé en concentration de neurotransmetteur. Les molécules de neurotransmetteur se fixent sur des récepteurs de la membrane post-synaptique ; cette fixation induit une modification de l'activité du neurone postsynaptique. Ce changement d'activité est à l'origine d'un nouveau message. La quantité de neurotransmetteur excitateur libérée par un potentiel d’action présynaptique est insuffisante pour déclencher un potentiel d’action post-synaptique, c'est la sommation temporelle ou spatiale qui permet la naissance d'un potentiel d'action post synaptique.

• Une piste pour lutter contre le manque de sommeil ? | 25-11-2009
• B1 : LA MORPHOGÉNÈSE VÉGÉTALE ET L'ÉTABLISSEMENT DU PHÉNOTYPE (suite) | 25-11-2009
• Violence et bonbons | 24-11-2009
• 3 - PARENTÉ ENTRE ÊTRES VIVANTS ACTUELS ET FOSSILES – PHYLOGENÈSE – ÉVOLUTION (suite) | 24-11-2009
• B1 : LA MORPHOGÉNÈSE VÉGÉTALE ET L'ÉTABLISSEMENT DU PHÉNOTYPE (suite) | 24-11-2009
• Détection des émotions: les femmes s'en sortent mieux | 23-11-2009
• 3 - PARENTÉ ENTRE ÊTRES VIVANTS ACTUELS ET FOSSILES – PHYLOGENÈSE – ÉVOLUTION | 23-11-2009
• Les failles se cassent en laboratoire | 23-11-2009
• B1 : LA MORPHOGÉNÈSE VÉGÉTALE ET L'ÉTABLISSEMENT DU PHÉNOTYPE | 23-11-2009
• Thérapie génique : nouveaux espoirs | 20-11-2009
• 1 - CELLULE, ADN ET UNITÉ DU VIVANT | 20-11-2009
• Des crustacés très collants | 19-11-2009
• 1 - CELLULE, ADN ET UNITE DU VIVANT (suite) | 19-11-2009
• 3 - PARENTÉ ENTRE ÊTRES VIVANTS ACTUELS ET FOSSILES – PHYLOGENÈSE – ÉVOLUTION (suite) | 19-11-2009
• Téléphone mobile et santé : deux rapports, deux interprétations | 18-11-2009