Activité 4 - La chimie de la perception

07/11/2017 08:00

Problématique : Comment certaines substances chimiques agissent-elles dans la transmission du message nerveux ?

A – La transmission synaptique
1	Légendez le schéma.	Logiciel Nerf Document 1 Doc. 3 p 77 L'oeil et la vision	Comparer des documents afin d’extraire les informations pertinentes.   Utiliser et construire des schémas.
2	Précisez les 4 étapes principales de la transmission du message nerveux d'une cellule nerveuse à l'autre.
3	Qu’est-ce qu’un neurotransmetteur ?
4	Quel élément post synaptique diffère selon le neurotransmetteur ?
B – Les perturbations chimiques de la perception visuelle
5	En quoi le LSD est-il une substance psychoactive ?	Documents 3, 4 et 5 Doc. 2 et 4 p 78 et 79 Drogues	Utiliser un logiciel de modélisation moléculaire.   Extraire des informations afin d’élaborer une hypothèse explicative.
6	Donnez les conséquences physiques de la prise de LSD.
7	En quoi consisterait une accoutumance au LSD ?
8	Proposez une hypothèse permettant d’expliquer les propriétés du LSD. Aide : Relever dans chaque document des données pertinentes qui vont permettre de proposer l’hypothèse demandée (ne pas oublier de comparer les formes en 3D du LSD et de la sérotonine).           Construire enfin un texte structuré avec en introduction la question à résoudre, des paragraphes s’appuyant sur les données relevées (faire référence au document) et une conclusion qui est une réponse à la question posée.	Logiciel Rastop Documents 2, 3, 4 et 5

 

Document 1 : Schéma du fonctionnement d’une synapse

Document 2 : Modélisation de l’organisation tridimensionnelle de la sérotonine et du LSD

 

L’activité proposée ci-dessous nécessite d’utiliser le logiciel Rastop qui permet de visualiser des molécules en trois dimensions.

 

Procédure permettant d’afficher les molécules et de les observer :

1 - Afficher une première molécule : la sérotonine

Après l’ouverture du logiciel, activer la commande

« Fichier » / « Charger un fichier de molécule » / « serotonine.pdb »

2 - Modifier l’affichage (par défaut l’affichage se fait sous forme de liaisons)

Choisir l’affichage « boules et bâtonnets »

3 - Procéder ensuite de la même façon pour afficher et modifier la molécule de LSD :

« lsd_acide_lysergique_diethylamide.pdb »

4 – Afin de comparer les deux molécules de sérotonine et de LSD, activer l’icône « mosaïque de fenêtres »

5 - La découverte d’une molécule et de sa configuration dans l’espace passe aussi par l’utilisation du zoom.

Choisir « Trans/Zoom »

puis actionner le curseur Z pour modifier la taille de l’affichage.

 

 

Document 3 : La sérotonine, un des neurotransmetteurs intervenant dans la communication entre les neurones

cérébraux

La sérotonine est un des neurotransmetteurs intervenant dans la transmission des messages nerveux entre des neurones impliqués dans la perception visuelle. Elle participe également à d’autres aspects du fonctionnement cérébral, comme par exemple, le cycle veille-sommeil, la douleur et l’anxiété.

Document 4 : Le LSD, une drogue hallucinogène

Une substance hallucinogène est une substance qui modifie les perceptions du sujet qui l’a absorbé (modifications des sensations visuelles, auditives, tactiles, mais également de la perception du temps et de l’espace). Le LSD (de l’allemand Lysergik Saüre Diethylamide), molécule de synthèse, dérivé de l’acide lysergique (produit par un champignon parasite du seigle), entraîne suivant la dose ingérée, l’apparition de vision extrêmement colorée, des hallucinations visuelles et auditives, des vertiges, des vomissements et des troubles respiratoires et moteurs. Il est particulièrement dangereux pour le psychisme : les mauvais voyages (bad trips) ou hallucinations cauchemardesques sont à l’origine de perturbations graves de l’humeur, de troubles du cours de la pensée, de déficit intellectuel (incapacité à soutenir son attention, perturbations de la mémoire, anomalies du raisonnement verbal, etc.). Certaines personnes ressentent des épisodes de «flash back» plusieurs jours ou semaines après une consommation.

 

 

Document 5 : Des conséquences de la consommation de drogues

Les drogues sont des substances psychoactives, qui agissent sur le cerveau, prêtant à une consommation abusive et pouvant entraîner des manifestations de dépendance. Elles modifient l’activité cérébrale, les sensations, le comportement. Leur usage expose à des risques et à des dangers sur la santé, et peut entraîner des conséquences sociales dans la vie quotidienne. Elles provoquent des effets somatiques (sur le corps) d’une grande diversité, selon les propriétés, la nocivité et les effets de chacune

Un phénomène de tolérance peut s’installer. Il se traduit par une diminution progressive des effets produits par une même dose de substance psychoactive incitant l’usager à augmenter jusqu’à un certain point la quantité consommée, en en faisant alors un usage abusif. La survenue d’une tolérance est rapide avec les substances opiacées (héroïne, morphine), l’alcool et le tabac.

Leur usage peut entraîner la dépendance : l’arrêt de la consommation, ou sevrage, induit un état particulier, le manque auquel le sujet devenu dépendant cherche à échapper par la reprise compulsive du produit. Les signes du manque peuvent être d’ordre physique et/ou psychique, ce qui permet de distinguer une dépendance physique (apparition de troubles tels que tremblements, sueur, diarrhées...) et une dépendance psychique (véritable douleur psychique), celle-ci étant plus ou moins avérée selon les produits consommés.

Un flash-back (de l’anglais «remonter le passé») est un phénomène de reviviscence involontaire et imprévisible de certains effets d’une substance psychoactive, qui survient à distance de tout usage du produit. Les flash-back, bien que décrits parfois après usage de cannabis ou d’amphétamines, se produisent surtout chez des personnes ayant consommés du LSD ou d’autres hallucinogènes (le phénomène touche de 15 à 30 % des sujets concernés)