Corrigé exercice 9 - Raisonnement scientifique

Première partie :

A/ 1) Les deux neurones sont en contact synaptique. L’électrode stimulatrice S est placée sur la fibre du neurone à sérotonine (présynaptique) ; l’électrode réceptrice E₁ est introduite dans le corps cellulaire du neurone à dopamine (postsynaptique) et l’électrode réceptrice E₂, placée sur la fibre de ce même neurone.

- A la suite de la stimulation d’intensité faible (I₁) en S, E₁ enregistre un PPSE et E₂ un potentiel de repos.

- A la suite d’une forte stimulation en S (I₂), E₁ enregistre un potentiel postsynaptique excitateur qui a dépassé le seuil alors que E₂ enregistre un potentiel d’action.

2) Le PPSE enregistré en E₁ ne se propage le long de la fibre du neurone à dopamine que si le seuil de dépolarisation de la membrane est atteint.

3) Hypothèse : L’amplitude du PPSE enregistré en E₁ est proportionnelle à la quantité de neurotransmetteur libérée dans la fente synaptique F.

4.1) L’illumination plus importante avec I₂ s’explique par une libération plus importante de sérotonine lorsque l’intensité de la stimulation portée en S devient plus forte.

4.2) Déduction : La sérotonine est donc un neurotransmetteur excitateur libéré dans la fente synaptique F.

4.3) Oui, ces résultats confirment l’hypothèse selon laquelle l’amplitude du PPSE dépend de la quantité de neurotransmetteur émise par le bouton synaptique.

Justification : Lorsque l’intensité de la stimulation portée en S augmente, l’amplitude du PPSE augmente.

B/ 5) - De 0 à 4 heures après la prise d’ecstasy,  la quantité de sérotonine libérée augmente et la recapture de la sérotonine par la pompe est réduite.

- Au-delà de 4 heures après la prise, l’ecstasy empêche la synthèse de sérotonine par le neurone à sérotonine.

6) Dans les 4 heures qui suivent sa prise, l’ecstasy augmente la libération de sérotonine et réduit sa recapture, d’où une élévation de la fréquence des potentiels d’action du neurone à dopamine.

Au-delà de 4 heures après la prise d’ecstasy, la diminution de l’activité du neurone à dopamine s’explique par l’absence de synthèse et de libération de sérotonine par le neurone présynaptique (à sérotonine).

7) L’état d’euphorie de 0 à 4 heures après la prise d’ecstasy s’explique par l’augmentation de la libération de sérotonine et la diminution de sa recapture, ce qui a pour conséquence un accroissement de l’activité des neurones à dopamine.

L’état de dépression observé au-delà de 4 heures après la prise d’ecstasy est du à l’absence de synthèse et de libération de sérotonine.

Deuxième partie :

1) Dans le 1^er et le 2^ème croisement, le germe est rose, phénotype intermédiaire de celui des variétés croisées. On en déduit que les allèles « rouge » et « blanc » sont codominants.

2) Interprétation chromosomique des résultats des deux croisements :

Premier croisement :

Deuxième croisement :