Comment le message nerveux est codé ?
Objectifs :
Comprendre la nature du message nerveux
Comprendre le codage de l’intensité de stimulation
Savoir argumenter à l’aide d’expériences historiques
I- le message nerveux
A- Découverte d’un message électrique
A l’aide de la vidéo sur Galvani, répondre au kahoot suivant (4 questions) :
https://create.kahoot.it/share/galvani/2128fe34-7612-4d6d-aec3-746fafe5c6c4
B- Notion de potentiel
![](https://vieterre.fr/wp-content/uploads/2021/11/HodgkinHuxley.png)
En 1939, Hodgkin et Huxley mirent un nom à ce message électrique. Pour mieux comprendre leur résultat, voici une activité redéfinissant les différences de potentiel observées à l’aide d’un axone géant de calmar. A l’aide de l’animation (http://viasvt.fr/potentiel-action/propagation-pa.html), quelle conclusion pouvez vous faire en fonction des expériences suivantes :
A l’aide des expériences suivantes, conclure sur ce que chaque résultat met en évidence.
- Passage de l’électrode dans le cytoplasme sans stimulation:
![](https://vieterre.fr/wp-content/uploads/2021/11/exp1.png)
Conclusion : ————————————————————————————-
- Stimulation de l’axone :
![](https://vieterre.fr/wp-content/uploads/2021/11/exp2.png)
Conclusion : —————————————————————————————
![](https://vieterre.fr/wp-content/uploads/2021/11/axone-calmar.png)
C- Vitesse de l’influx nerveux
1) En 1938, Hodgkin et Rushton, réalisent la stimulation d’une fibre nerveuse « géante » de calmar et enregistrent l’état électrique de la membrane à différentes distances du point de stimulation. Le potentiel d’action se propage de proche en proche sans atténuation au cours de sa propagation. Comment les enregistrements obtenus permettent-ils de calculer la vitesse de propagation du potentiel d’action ?
![](https://vieterre.fr/wp-content/uploads/2021/11/R1R2R3-1024x555.png)
2) On réalise d’autres mesures à l’aide de fibres nerveuses différentes :
calculer la vitesse de propagation du message nerveux dans ces 2 fibres
• Fibre type 1
d1 =10mm ; t1 = 0,2 ms et d2 =20mm ; t2 = 0,3 ms
- Fibre de type 2
d1 =10mm ; t1 =10ms et d2 =20mm ; t2 =20ms
3) Que vous apporte le tableau suivant :
![](https://vieterre.fr/wp-content/uploads/2021/11/Capture-decran-2021-11-10-a-23.25.18-1024x300.png)
II- Codage de l’intensité
Pour enregistrer un message nerveux, on peut soit :
• Stimuler le récepteur sensoriel et enregistrer sur la fibre nerveuse correspondante le message nerveux généré à la suite du stimulus → cela implique d’être sur le vivant (in vivo)
• Stimuler électriquement une fibre et enregistrer le message nerveux quelques cm plus loin et cela peut être expérimental avec une fibre isolée, par exemple de calmar.
Dans ce cas il y a 2 séries d’électrodes
• Les électrodes S ou électrodes de stimulation qui envoient un courant électrique dont on connaît l’intensité et la durée. • Les électrodes E ou électrodes d’enregistrement ou réceptrices (une électrode extracellulaire ou électrode de surface et une électrode intracellulaire) qui enregistrent le message nerveux quand il passe dessous.
![](https://vieterre.fr/wp-content/uploads/2021/11/calmar-exp-axone-1024x549.png)
Si on stimule de façon croissante un axone, on simule ainsi un récepteur qui serait sollicité de plus en plus.
Les enregistrements a, b, c et d correspondent au message nerveux cheminant le long d’une fibre pour des stimulus d’intensité croissante de a à d. On se focalise volontaire ment que sur une portion de temps correspondant à la stimulation (en rouge).
![](https://vieterre.fr/wp-content/uploads/2021/11/intensite-codage.png)
Comment est codé l’intensité de stimulation au niveau d’un neurone ?