• Les fonctions de relation

    Le système nerveux

     

    I/ Description

    Le système nerveux contrôle ou assure de manière directe ou indirecte toutes les fonctions vitales d’un organisme et tous les messages sensoriels. Sur le plan anatomique, il comporte les structures centrales (cerveau + moelle épinière) et des structures périphériques (nerfs, ganglions).

    Le système nerveux central : la moelle épinière assure la transmission des messages entre le cerveau et le reste du corps.

    Le système nerveux périphérique : constitué de nerfs partant de l’encéphale (cerveau) et de la moelle épinière. Les nerfs périphériques sont faits de 2 types de fibres : celles des cellules nerveuses sensitives qui transmettent aux centres nerveux les messages émis par la peau et les organes sensoriels et les cellules nerveuses motrices qui communiquent aux muscles les instructions des centres nerveux.

     

        Le système nerveux autonome ou végétatif

    système nerveux végétatif


     

    Le système nerveux autonome contrôle et régule les fonctions respiratoire, circulatoire, digestive et urogénitale.

    De nombreux nerfs périphériques renferment des cellules nerveuses assurant la liaison avec les organes et les glandes internes : ces cellules constituent le système nerveux autonome. Elles relient les grands appareils internes à deux parties de l’encéphale : le bulbe rachidien et l’hypothalamus qui contrôlent les activités autonomes.

    Son fonctionnement échappe au contrôle de la volonté.

     

    II/ La transmission des messages

    La transmission est assurée par les cellules nerveuses appelées neurones.

     

    neurone

     

    Les plus courtes ou dendrites transmettent les messages au corps cellulaire. L’axone, seule fibre longue communique ces messages aux dendrites des autres neurones. La plupart des axones sont enrobées d’une substance : la myéline qui empêche la dispersion des messages électriques.

     

        Cheminement du message :

    Le cheminement type d’un message dans le système nerveux commence par l’excitation des terminaisons de l’axone d’un neurone sensitif. Elles peuvent être excitées mécaniquement (par le toucher) ou chimiquement (par l’odorat). Les neurones ne se touchent pas. Les messages passant de l’axone d’une cellule à la dendrite de l’autre doivent franchir l’espace qui les sépare (cet espace est appelé synapse). Comme ils ne peuvent le faire par une impulsion électrique ils utilisent une substance chimique.

    Les ramifications terminales des axones sont couvertes de boutons, quand une impulsion électrique atteint l’un de ces boutons, celui-ci libère un neuromédiateur. Cette substance va alors se fixer sur la dendrite du neurone voisin. Lorsque la quantité de médiateur chimique accumulée sur la dendrite est suffisante une impulsion électrique est déclenchée et le message poursuit son voyage.

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    Les cellules nerveuses comprennent les neurones et les cellules gliales. Les cellules gliales sont presque aussi nombreuses que les neurones et sont de formes variées. Elles constituent la glie et assure le soutien, la protection des neurones mais sans participer directement à la transmission des messages nerveux.

     

     

     

    Le mouvement

     

    Tous les êtres vivants ne se déplacent pas de la même manière. Chaque milieu possède son mode de déplacement et ses variantes.

    Dans l’air, le vol peut être plané ou battu. Sur le sol des animaux marchent, d’autres sautent, d’autres courent.

    Certains animaux ne se déplacent que dans un milieu, d’autres sont capables d’en explorer d’autres, mais ils ne sont à l’aise que dans leur milieu habituel.

    Tout déplacement engendre une résistance du milieu : le sol dans la marche, l’eau dans la nage et l’air dans le vol. Dans l’eau, il n’y a pas de pesanteur à vaincre, contrairement aux autres milieux, les animaux pour se déplacer doivent utiliser leur musculature.

     

    I/ Les organes du mouvement

    mouvement


     

    Selon le mode de déplacement, les organes mis en jeu sont les membres ou l’ensemble du corps. L’adaptation à un type de déplacement entraîne parfois des modifications des membres. Les animaux se déplaçant de la même façon présentent des ressemblances.

    Les animaux se déplacent pour différentes raisons : rechercher de la nourriture, fuir un prédateur, poursuivre une proie, se défendre ou défendre un territoire, trouver un partenaire sexuel.

     

    muscles

     

    II/ Les déplacements sur terre

    Le saut

    Mode de déplacement très performant.

    Plusieurs étapes : propulsion par poussée des deux membres postérieurs → déplacement du corps en extension sans appui au sol → la réception sur le sol suivie d’une autre propulsion.

    Dans la propulsion, les trois segments qui constituent les membres postérieurs, d’abord repliés en Z se détendent comme un ressort et projettent l’animal en l’air.

    La réception peut être assurée par les membres postérieurs ou par les membres antérieurs.

    Chez les animaux sauteurs, les muscles des membres postérieurs sont très développés, ils sont également beaucoup plus longs que les membres antérieurs. Les trois segments : cuisse + jambe + pied sont de longueur sensiblement identique.

     

    saut de grenouille

     

    Caractères communs aux animaux sauteurs :

    -          membres postérieurs très longs reliés en Z avant le saut

    -          des pieds très longs

    -          une musculature de la cuisse et de la jambe très développée

     

    Marche et course chez l’homme

    Pour bouger l’homme a besoin des muscles, des os articulés formant le squelette qui sont des points d’appui et des organes des sens reliés au cerveau par les nerfs qui sont la voie de commande de la contraction des muscles.

     

    flexion avant bras

    Différences marche / course

    -          Longueur du pas (plus grande dans la course)

    -          L’inclinaison du corps (corps penché en avant dans la course)

    -          Les mouvements des bras

    -          Les positions successives du pied sur le sol (la marche attaque par le talon puis appui sur la plante du pied)

    -          Le contact avec le sol (dans la marche un membre est toujours en appui sur le sol)

    -          La course apparaît comme une succession de bonds

     

    marche et course chez l'homme

     

    La marche à 4 pattes

    Dans ce mode de déplacement, l’animal prend appui tantôt sur deux pattes, tantôt sur trois. Les pattes qui ne sont pas en contact avec le sol sont projetées en avant dans un mouvement de balancier. Pendant de courts instants l’animal est en appui sur deux pattes situées du même côté, et donc en équilibre instable. Les pattes en appui servent de pivot et permettent la progression de l’animal.

    Certains animaux marchent en avançant et en posant en même temps les deux membres de droite, puis les deux membres de gauche : marche à l’amble.

     

    amble

     

    Certains ne posent sur le sol que l’extrémité de leurs doigts : ils sont digitigrades, d’autres un sabot : ils sont onguligrades, d’autres enfin posent toute la plante du pied : ils sont plantigrades.


    La course chez les animaux à 4 pattes : trot et galop

    Le galop peut être apparenté à une succession de bonds mais il y a quand même de grandes différences :

    -          La poussée des membres postérieurs s’exerce successivement et non simultanément.

    -          Les membres antérieurs ne sont pas uniquement des organes de réception.

    -          Il n’y a pas de différence de longueur entre les membres postérieurs et les membres antérieurs, même si la musculature des membres postérieurs est plus importante.

     

    Caractéristiques des animaux coureurs :

    -          Un appui réduit sur le sol.

    -          Le corps est supporté par des membres longs et grêles.

    -          La musculature est très développée.

     

    La reptation

    Les vertébrés terrestres dépourvus de pattes se déplacent en rampant. Idem pour les vertébrés qui ont des pattes placées latéralement sur le corps comme les lézards.

    La reptation est un mouvement obtenu par de rapides mouvements d’ondulation du corps, le ventre traînant sur le sol. L’accrochage aux aspérités du sol est assuré par des écailles ou par les pattes latérales pour le lézard.

     

    reptation

     

    Caractères communs :

    -          Corps très allongé.

    -          Grande souplesse de la colonne vertébrale.

    -          Présence d’écailles sur la peau ou de griffes aux doigts permettant de s’accrocher aux aspérités du sol.

     

     

    III/ Les déplacements dans l’eau

    Les animaux nagent avec leurs pattes.

    Grenouille :

    Elle pratique deux sortes de nage : la nage lente due aux mouvements des quatre membres, la nage rapide due aux seules pattes postérieures, les membres antérieurs rabattus le long du corps. Dans la nage rapide la propulsion est assurée par une brusque détente des pattes postérieures très musclées.

    Canard :

    Ses pattes servent de rames qui appuient sur l’eau alternativement au cours de la nage lente et simultanément dans la nage rapide.

    Manchot :

    Se sert de ses ailes courtes comme des rames.

    Tortue marine :

    Se sert de ses membres larges comme des rames.


    Caractères communs :

    -          Des doigts réunis par une palmure.

    -          Des membres courts et aplatis transformés en rames.

    -          Des pattes aux extrémités aplaties et à la surface variable.

     

    Les poissons :

    Ne sont pas propulsés par leurs nageoires. Elles sont fixées sur le squelette de l’animal. Donc chez beaucoup de poissons le déplacement est assuré par la queue qui frappe l’eau alternativement à droite et à gauche. La nageoire caudale qui la termine, très étalée, joue le rôle de godille. Les nageoires contrôlent l’équilibre en nage et assurent le maintien de la trajectoire.

    nage

    D’autres animaux dépourvus de membres (couleuvre, anguille, sangsue) ont une nage assurée par les ondulations du corps.

     

    IV/ Les déplacements dans l’air

    Le vol comprend 3 phases :

    L’envol : avec ou sans élan. La plupart des oiseaux s’élancent en prenant appui avec leur pattes pliées en Z, d’autres en courant sur le sol et en battant vigoureusement des ailes ou encore en se jetant dans le vide.

     

    envol

    Le vol : vol ramé avec les ailes largement étalées qui se déplacent de haut en bas et de l’avant vers l’arrière en prenant appui sur l’air, l’aile fonctionne comme une rame.

     

    vol ramé

    Vol plané : les ailes immobiles largement étalées se laissent porter par les masses ascendantes d’air chaud.

     

    comment volent les oiseaux

    L’atterrissage : l’oiseau doit réduire sa vitesse en modifiant la position des ailes et leurs mouvements, en étalant les plumes de sa queue, en amenant son corps en position verticale et en tendant ses pattes pour amortir le choc.

     

    Les insectes volent aussi, seuls invertébrés capables de le faire. Leurs ailes font des mouvements combinés de battements et de rotation. Les ailes des insectes sont des expansions de la carapace, soutenues par des nervures.

     

    Les ailes d’oiseau :

    Constituées de plumes qui fixées sur l’avant-bras et la main, constituent une surface portante de grande dimension, légère, flexible et imperméable à l’air, mobile, orientable et capable de se plier.

    Les ailes sont mises en mouvement par des muscles très développés, les muscles du vol représentent près de la moitié du poids du corps d’un oiseau. Les muscles sont situés à la base de l’aile.

     

    aile d'oiseaux

    Les plumes sont de trois types :

    -          Les duvets qui servent d’isolant thermique.

    -          Les grandes plumes portées par les ailes (rémiges) ou par la queue (rectrices) qui servent pendant le vol.

    -          Les plumes qui recouvrent le corps.

    Les plumes se composent d’un axe portant de part et d’autre des sortes de poils (barbes), dans les grandes plumes les barbes forment une lame rigide imperméable à l’air. Ces barbes s’accrochent les unes aux autres grâce à des poils appelés barbules.

    Au cours du vol ramé les plumes pivotent pour réduire la résistance offerte à l’air.

    Les plumes se renouvellent par une mue progressive de manière symétrique pour les deux ailes.

    Caractéristiques de l’adaptation au vol chez les oiseaux :

    -          La légèreté : organes allégés au maximum. Le squelette pèse moins que les plumes. Les os sont très légers, creux et remplis d’air. Ces sacs aériens sont en relation avec les poumons.

    -          Aérodynamisme :le corps a une forme aérodynamique. Les yeux en position latérale évitent à l’oiseau de tourner la tête en vol.

    -          Puissance : une musculature puissante et des appareils respiratoire, circulatoire et digestif très développés.

     

    Liens: Télécharger « http://www.cps-protocoles.fr/ »

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