L'arc réflexe

Expériences :

  1. La stimulation forte : bougie
  2. La stimulation faible : plume

Introduction

Vous allez effectuer des expériences permettant de découvrir les principales caractéristiques d'un neurone.

Le neurone (ou cellule nerveuse) est trop petit et trop difficile à étudier sans blesser des animaux pour pouvoir expérimenter sur de vrais neurones vivants. Aussi allons-nous employer une simulation sur ordinateur pour étudier le fonctionnement des neurones.

Pour commencer, nous allons étudier un réseau simple de neurones : l'arc réflexe qui permet de retirer un membre suite à une douleur.

Expérience 1 : La stimulation forte : bougie

Manipulations

1.a Démarrez le programme selon les indications du maître, sélectionnez dans la vue d'ensemble l'étude de l'arc réflexe (Fig.1)


Fig 2 : L'homme est vu de dos,
il faut placer des neurones pour permettre
de le sauver de brûlures, et de réagir correctement à
une stimulation légère (chatouille).

1.b Prenez le livre (situé au coin supérieur droit de l'écran cf Fig. 2) et glissez le sur les différentes parties du neurone pour connaître leur rôle. Plus tard vous utiliserez aussi ce livre pour connaître les rôles des appareils utilisés.


Fig 3 : Glissez le livre pour obtenir des informations sur une structure.

1.c Placez des neurones (vous en trouverez dans le menu Matériel vivant) de façon à permettre à ce personnage de réagir correctement à une stimulation faible, qui chatouille et de ne pas se brûler lors d'une stimulation forte, qui brûle.

1.d Quand vous pensez avoir correctement placé les neurones, sélectionnez la Bougie, dans le menu Appareils, puis cliquez sur , observez. Lisez les commentaires. Corrigez, si nécessaire, le circuit. Jusqu'à obtenir une réaction correcte et un commentaire indiquant un circuit adéquat.

2. La stimulation faible : plume

2.a Sélectionnez la plume, et chatouillez. Observez. Lisez les commentaires. Corrigez, si nécessaire, le circuit. Jusqu'à obtenir une réaction correcte et un commentaire indiquant un circuit adéquat.

Questions/ Réflexions

1.1 Combien de neurones faut-il, au minimum, pour réaliser un arc réflexe ?

1.2 Quel rôle peut-on attribuer à chaque neurone ? (Sensitif, Moteur, interneurone)?

1.3 Quel est le rôle joué par le cerveau dans l'arc réflexe que vous venez de voir ?

1.4 Qu'appelle-t-on interneurone, quel est son rôle ? Pourquoi est-il dans la moelle plutôt que dans l'encéphale ?

1.5 Où l'influx se divise-t-il en 2 et bifurque-t-il vers l'encéphale d'une part et vers le muscle d'autre part ?

1.6 Qu'arriverait-il à la main si c'était le cerveau qui devait décider du retrait du bras lorsqu'il y a brûlure ? Pourquoi ?

1.7 Quelle partie de la moelle est grise, pourquoi ?

1.8 Trouvez d'autres réflexes, dans votre livre, dans lesquels le cerveau n'intervient pas. Ressentez-vous quelque chose lorsque l'un ou l'autre de ces réflexes se produit ? Pourquoi ?

1.9 Combien de neurone faut-il au minimum pour réagir correctement à une stimulation normale telle que la plume qui chatouille (nous ignorerons les nombreux neurones impliqués dans l'encéphale parce que ce serait trop compliqué…) ?

1.10 Quelle est, dans le cas de l'arc réflexe, la fonction de la moelle ? Et en général (cas de la plume) ?