Organisation et fonctionnement de l’arc-réflexe

Spé. SVT · Terminale · cours rédigé et vérifié par Claryo, conforme au Bulletin officiel

L'essentiel

Le réflexe est une réponse motrice rapide, involontaire et stéréotypée à un stimulus. Le réflexe myotatique est la contraction d'un muscle en réponse à son propre étirement ; il assure le maintien de la posture et du tonus.

Le circuit nerveux mis en jeu, l'arc-réflexe, comprend cinq éléments dans l'ordre : un récepteur (le fuseau neuromusculaire, sensible à l'étirement), une voie afférente (le neurone sensoriel), un centre nerveux (la moelle épinière), une voie efférente (le motoneurone) et un effecteur (le muscle qui se contracte).

Le réflexe myotatique est monosynaptique : une seule synapse relie le neurone sensoriel au motoneurone. Cette simplicité (2 neurones, 1 synapse) explique la rapidité et le caractère automatique de la réponse.

Le message nerveux est codé en fréquence de potentiels d'action : signal électrique tout ou rien d'amplitude constante, dont la fréquence augmente avec l'intensité du stimulus. À chaque synapse, ce message électrique est converti en message chimique (libération d'un neurotransmetteur par exocytose), ce qui rend la transmission unidirectionnelle. À la plaque motrice (synapse neuromusculaire), l'acétylcholine déclenche la contraction de la fibre musculaire.

Formules et schémas clés

  • Vitesse de conduction estimée : v = \dfrac{d}{t} (m·s^{-1}), de l'ordre de plusieurs dizaines de m·s^{-1} pour des fibres myélinisées.
  • Codage : message afférent et efférent codés en fréquence de potentiels d'action.
  • Schéma à savoir refaire : l'arc-réflexe complet (fuseau \to neurone sensoriel \to moelle \to motoneurone \to muscle) annoté.

Méthode type bac

Pour décrire un réflexe : 1) nommer le stimulus (étirement) ; 2) suivre le trajet dans l'ordre des 5 éléments ; 3) préciser la nature du message (électrique le long des axones, chimique aux synapses) ; 4) conclure sur la rapidité liée au faible nombre de relais.

Pièges

  • Ne pas confondre voie afférente (sensorielle, vers le centre) et efférente (motrice, vers l'effecteur).
  • Le message est codé en fréquence, jamais en amplitude (la loi du tout ou rien fixe l'amplitude).
  • Une synapse n'est jamais bidirectionnelle : le délai synaptique impose le sens.
  • Le centre nerveux du réflexe myotatique est la moelle épinière, pas le cerveau.

Pour l'épreuve

Savoir refaire et annoter le schéma de l'arc-réflexe, citer les 5 éléments dans l'ordre, et justifier la rapidité par le caractère monosynaptique. Le correcteur valorise la distinction entre message électrique (axone) et chimique (synapse), et la mention de l'acétylcholine à la plaque motrice. Pensez aussi à préciser que l'intégrité du nerf et de la moelle conditionne le réflexe : une section nerveuse l'abolit. Une estimation de vitesse de conduction doit toujours s'accompagner d'une remarque sur le délai synaptique, qui explique l'écart avec la valeur réelle.