Exercice — dans l'esprit des sujets du bac
Chez un chien, on pose des ligatures sur les deux carotides communes, en amont des sinus carotidiens. On mesure les paramètres suivants avant et 2 min après la pose (données construites pour l'exercice).
| paramètre | avant | après |
|---|---|---|
| pression dans le sinus carotidien (cm Hg) | 12 | 7 |
| fréquence des PA sur une fibre du nerf de Hering (PA/s) | 140 | 70 |
| fréquence des PA sur une fibre du nerf X (PA/s) | 120 | 60 |
| fréquence des PA sur une fibre orthosympathique cardiaque (PA/s) | 25 | 90 |
| adrénaline plasmatique (unités arbitraires) | 1 | 3 |
| fréquence cardiaque (battements/min) | 75 | 115 |
| diamètre d'une artériole (µm) | 90 | 50 |
- Relever les variations provoquées par la pose des ligatures.
- Préciser le rôle du sinus carotidien et le mode de codage du message dans le nerf de Hering.
- Déduire la conséquence des variations cardiaques et artériolaires sur la pression artérielle générale.
- Expliquer, en précisant les centres nerveux et les voies mis en jeu, le mécanisme nerveux et hormonal de cette correction.
Voir la correction commentéeAprès avoir posé votre démarche
1. Idée : relever avec les valeurs. Après la pose des ligatures : la pression dans le sinus baisse de 12 à 7 cm Hg ; la fréquence des PA diminue sur le nerf de Hering (140 → 70 PA/s) et sur le nerf X (120 → 60 PA/s) ; elle augmente sur la fibre orthosympathique (25 → 90 PA/s) ; l'adrénaline plasmatique triple (1 → 3 unités arbitraires) ; le cœur accélère (75 → 115 battements/min) ; l'artériole se contracte (90 → 50 µm).
2. Le sinus carotidien contient des barorécepteurs qui traduisent la pression en PA ; la fréquence des PA dans le nerf de Hering varie dans le même sens que la pression : codage en modulation de fréquence.
3. La cardioaccélération augmente le débit cardiaque et la vasoconstriction augmente la résistance des artérioles : la pression artérielle générale augmente et revient vers sa valeur normale.
4. Idée : dérouler l'arc réflexe. L'hypotension au niveau des sinus carotidiens (et de la crosse aortique) diminue la fréquence des PA dans les nerfs sensitifs de Hering et de Cyon. Le centre bulbaire sensitif excite moins, par l'interneurone excitateur, le centre cardiomodérateur : moins de PA sur le nerf X, moins d'acétylcholine, le cœur accélère. Il inhibe moins, par l'interneurone inhibiteur, le centre vasomoteur, qui active le centre médullaire cardioaccélérateur : plus de PA sur les fibres orthosympathiques (noradrénaline), d'où cardioaccélération et vasoconstriction ; par le nerf splanchnique, la médullosurrénale libère de l'adrénaline, qui renforce ces deux effets. La pression artérielle est ainsi corrigée.