Chap C2 - vidéo pour revoir la commande du mouvement Il s’agit de faire comprendre aux élèves que le simple fait de réaliser un mouvement prend en compte de multiples paramètres auxquels nous ne pensons jamais : vitesse, distance, coordination, situation dans l’espace, etc. À partir de l’exemple de la mise au point d’un robot téléguidé, on peut énumérer quelques contraintes à prendre en compte.La complexité de l’analyse cérébrale est résumée dans la vidéo. On peut demander aux élèves de compléter un fond de schéma pour préciser les rôles de chaque structure impliquée.Il est aussi possible d’étudier un exemple fictif d’individu ayant subi un accident qui le rend partiellement paralysé, afin de comprendre le trajet des messages nerveux le long de la moelle et jusqu’à la jonction neuromusculaire.Une utilisation en cycle 4, dans le thème « Corps humain et santé », est aussi envisageable.
Le message nerveux - Corpus - réseau Canopé La séquence proposée ici cible l’acteur central de communication nerveuse : le neurone. En classe, on peut proposer aux élèves la lecture de cette séquence vidéographique et l’observation, en parallèle, au microscope photonique, d’une coupe transversale de moelle épinière avec recherche de neurones multipolaires de la substance grise. Comme le souligne le bulletin officiel du cycle 4, la construction de l’idée de neurone chez l’élève demande une attention particulière notamment parce que son organisation cellulaire n’est pas visible dans sa globalité au microscope. On veillera donc à coupler l’étude réalisée au microscope avec celle d’une ressource pédagogique comme, par exemple, celle du site de l’Académie de Rennes (étude proposée à différentes échelles d’observation).
Le fonctionnement des appareils reproducteurs - Sciences et cetera Le fonctionnement de l’appareil reproducteur masculin. Avant d’étudier son fonctionnement, il nous faut connaitre les différents organes qui le composent : (cliquer sur l’image pour l’animation) Pour s’entrainer; c’est ici et aussi ici L’organe de l’appareil reproducteur masculin qui produit les spermatozoïdes est le testicule. L’intérieur du testicule est constitué de centaines de tubes, appelés tubes séminifères (qui fabrique la semence, les spermatozoïdes) (tubes séminifères, coupe de testicule au microscope électronique / Fausses couleurs) Coupe transversale de tube séminifère (microscope optique / colorée). les spermatozoïdes sont produits de l’extérieur du tube (bas de la photo) vers l’intérieur du tube (haut de la photo). Tous les tubes séminifères débouchent dans l’épididyme. Le sperme est composé de millions de spermatozoïdes et de liquide séminal. ce liquide est produit par deux glandes, reliées aux spermiductes : la vésicule séminale et la prostate. L’origine des règles
Le fonctionnement du système nerveux - Corpus - réseau Canopé Cette séquence est tout à fait adaptée à une utilisation en cycle 4, dans le thème « Corps humain et santé », pour « mettre en évidence le rôle du cerveau dans la réception et l’intégration d’informations multiples » d’une part, pour « relier quelques comportements à leurs effets sur le fonctionnement du système nerveux » d’autre part.Il est possible d’utiliser la séquence de plusieurs manières : - pour mettre en évidence les structures nerveuses avant d’étudier les cas de dysfonctionnement, on peut partir de la réaction du retrait du bras lorsque celui-ci s’approche lentement d’une flamme (on évitera les situations mettant en jeu des mouvements réflexes) pour distinguer l’ensemble des structures et des étapes qui ont permis ce retrait : sensation de chaud, analyse d’une information et élaboration d’une réponse appropriée ;
mode d'action des drogues Près de 15 % des hommes et de 30 % des femmes avouent avoir des envies compulsives de chocolat. On connaît plus de 300 substances qui composent le chocolat. Parmi celles-ci, on en a effectivement identifié certaines qui pourraient provoquer des effets de dépendance comme la caféine et la théobromine, un autre stimulant un peu moins puissant. Mais ces substances se retrouveraient en trop faible quantité pour avoir vraiment un effet. Même chose pour la présence de phényléthylamine, une substance reliée à une famille de stimulants appelés amphétamines. Enfin, récemment, un neurotransmetteur naturellement produit par le cerveau, l'anandamide, a été isolé dans le chocolat. Quoi qu'il en soit, plusieurs scientifiques s'accordent pour dire que la dépendance au chocolat pourrait être simplement due à son bon goût qui entraîne une sensation de plaisir intense qu'on veut renouveler.
Le fonctionnement du testicule - Corpus - réseau Canopé En cycle 4, la séquence vidéo peut être utilisée pour aborder « relier le fonctionnement des appareils reproducteurs à partir de la puberté aux principes de la maîtrise de la reproduction ». On peut proposer une approche en deux temps : d’abord pour préciser la fabrication continue de spermatozoïdes chez l’homme (que les élèves pourront comparer au fonctionnement cyclique de l’appareil génital féminin), puis pour comprendre le rôle du cerveau dans les sécrétions de testostérone, hormone déclenchant l’établissement des caractères sexuels secondaires à la puberté. En premières ES/L et en première S, la séquence vidéo peut être utilisée pour des recherches concernant la mise au point future de contraceptifs hormonaux masculins, toujours à l’état de recherche actuellement.
La maladie de Huntington En plus de cette voie canonique, plusieurs effets de la huntingtine mutante et de ses fragments ont été décrits, notamment : l’inhibition du protéasome (impliqué dans la dégradation des protéines) et de l’autophagie (mécanisme d’autodigestion d’une partie du cytosol ou des organites) [12,13] ; des anomalies mitochondriales et des déficiences métaboliques associées à ces anomalies ; l’altération de différentes dynamiques intracellulaires dont l’endocytose et le transport le long des microtubules ; des déficiences de l’activité des synapses ; l’altération de la signalisation calcique et l'excitotoxicité causée par une libération accrue de glutamate et le dysfonctionnement de plusieurs neurotransmetteurs [5]. Enfin, comme pour plusieurs autres maladies neurodégénératives telles que les maladies d’Alzheimer et de Parkinson, une des caractéristiques de la maladie de Huntington est l’agrégation de la huntingtine mutante au niveau nucléaire et cytoplasmique [14].
L'addiction - Corpus - réseau Canopé « Lorsque la substance envahit la vie du sujet… » Voici résumée, en une phrase, l’addiction. Dans cette séquence, Bruno Falissard, praticien hospitalier, revient sur ce terme en l’explicitant avec son regard de clinicien. Sujet majeur de santé publique, les addictions sont avant tout rattachées aux comportements de consommation régulière de substances psychoactives capables d’induire une souffrance psychologique et des troubles physiologiques. Ces comportements de dépendance trouvent leur origine dès l’adolescence. En première approche, l’addiction peut être mise en lien avec la notion de plaisir délivrée par l’administration ou l’absorption d’une ou de plusieurs substances pharmacologiques.
L'acquisition du phénotype sexuel - Corpus - réseau Canopé En première ES/L, cette séquence vidéo peut permettre l’acquisition et/ou les révisions des notions indispensables pour l’épreuve de baccalauréat dans sa composante « sciences de la vie et de la Terre ». Il est possible, à partir de l’ensemble des notions abordées, de construire un schéma-bilan intégrant l’ensemble des données sur la construction progressive des caractères sexuels, depuis la cellule-œuf jusqu’à l’âge adulte.En première S, la vidéo peut servir de bilan après un travail documenté sur les expériences de Jost (1947). Un schéma-bilan général est aussi envisageable.Utilisable aussi au collège pour évoquer la différence embryon/foetus, l’organisation des organes reproducteurs et le caryotype (de 00:00 à 02:00), la puberté, les caractères sexuels secondaires (de 02:02 à 02:45).
NOTION DE RÉFLEXE - Le réflexe myotatique Le réflexe myotatique est un réflexe d'étirement qui permet à un muscle donné de s'opposer, en se contractant, à son propre étirement et donc de conserver un certain tonus. À l'origine du réflexe se trouvent des petites structures dispersées dans le muscle – les fuseaux neuromusculaires – qui possèdent une double innervation motrice et sensitive. Elles renferment en effet des fibres musculaires d'un type particulier (commandées par des motoneurones spécifiques) autour desquelles s'enroule l'extrémité périphérique d'un neurone en T dont le corps cellulaire se trouve dans un ganglion rachidien. Ainsi, lorsque le muscle est étiré, les fibres musculaires intrafusoriales le sont également, ce qui provoque la décharge des fibres nerveuses sensitives qui en sont issues. Ici encore, le principe d'innervation réciproque s'applique de manière à ce que la contraction du muscle concerné s'accompagne du relâchement de son antagoniste. L'étirement initial provoque donc simultanément :
Le muscle, moteur du mouvement - Corpus - réseau Canopé La séquence présente comment les muscles squelettiques, composés de faisceaux de fibres musculaires (ou faisceaux de cellules musculaires) participent, grâce à leur propriété contractile, à la réalisation d’un mouvement. Il s’agit d’une séquence infographique permettant de présenter et de saisir l’importance de la collaboration muscles/tendons/os/articulations pour la réalisation d’un mouvement. L’intégrité de ces acteurs est indispensable pour pouvoir réaliser le mouvement souhaité. La contraction musculaire, observable à l’échelle cellulaire ou à l’échelle de l’organe lui-même, constitue la première étape indispensable à la réalisation d’un mouvement.En se raccourcissant lors de sa contraction, le muscle squelettique exerce une traction sur les tendons qui le relient aux os adjacents.
VIDEO. Le bras artificiel contrôlé par la pensée... deux ans après En janvier 2013, un Suédois amputé du bras droit a été la première personne a bénéficier d'une prothèse d'un genre bien particulier : celle-ci se greffe directement sur l'os et est connectée à ses nerfs et muscles, de façon à être contrôlée par la pensée. Une technique appelée "ostéo-intégration". Près de deux ans plus tard, cette prouesse technique fait l'objet d'une publication de suivi parue le 8 octobre dans la revue Science Translational Medicine, qui met à disposition deux vidéos surprenantes montrant le potentiel du dispositif. Cette première réalisée par l'équipe chirurgicale de Rickard Brånemark, de l'hôpital universitaire Sahlgrenska à Göteborg (Suède) semble bien être un succès. Un pas immense vers "l'homme bionique" Comme on peut le voir dans la vidéo ci-dessus, le membre artificiel peut être "contrôlé" comme s'il s'agissait d'un vrai. "Au contraire des prothèses courantes, les électrodes ne sont pas posées sur la peau mais sur le nerf. Un pas immense vers "l'homme bionique"