Chapitre 2 - Les systèmes de contrôle : systèmes nerveux et endocriniens

Flashcards de révision au format Question et Réponse couvrant le chapitre sur le système nerveux (anatomie, physiologie, potentiels de membrane, transmission synaptique, intégration, réflexes, langage) et le système endocrinien.

Quels sont les signaux chimiques et les modes de distribution respectifs des systèmes nerveux et endocriniens ?

Le système nerveux utilise des neurotransmetteurs distribués par l'influx nerveux, tandis que le système endocrinien utilise des hormones distribuées par le sang.

Qu'illustre l'exemple du neutrophile concernant l'origine du système nerveux ?

Il illustre une réaction typique de chimiotactisme où la perception d'un signal chimique par un récepteur membranaire déclenche une cascade de signalisation d'autant plus active que le signal est fort.

Quelles sont les deux grandes divisions anatomiques du système nerveux et leurs composantes ?

Le système nerveux central (SNC), composé de l'encéphale et de la moelle épinière, et le système nerveux périphérique (SNP), composé des nerfs crâniens, des nerfs spinaux et des ganglions situés à l'extérieur du SNC.

Comment se divise le système nerveux périphérique (SNP) sur le plan fonctionnel ?

Il se divise en neurones afférents (sensitifs) et neurones efférents. Ces derniers comprennent le système moteur (contrôle des muscles squelettiques) et le système nerveux autonome (sympathique, parasympathique et entérique).

Quelles sont les trois régions principales de l'encéphale embryonnaire et leurs structures dérivées chez l'adulte ?

Le prosencéphale (qui donne le télencéphale [cerveau] et le diencéphale), le mésencéphale (mésencéphale du tronc cérébral), et le rhombencéphale (qui donne le métencéphale [pont et cervelet] et le myélencéphale [bulbe rachidien]).

Quels sont les cinq lobes qui composent chaque hémisphère cérébral ?

Le lobe frontal, le lobe pariétal, le lobe temporal, le lobe occipital et le lobe insulaire.

Quelle est la différence de structure et de fonction entre la matière grise et la matière blanche de l'encéphale ?

La matière grise comprend les corps cellulaires des neurones réalisant l'intégration (cortex en surface et noyaux gris en profondeur), tandis que la matière blanche comprend des axones myélinisés formant des faisceaux de connexion.

Quelles sont les trois composantes principales du diencéphale et leurs rôles ?

Le thalamus (carrefour et filtre des informations sensitives vers le cortex, éveil), l'hypothalamus (centre endocrine et contrôle du métabolisme), et l'épithalamus ou épiphyse (connexion du système limbique et sécrétion de mélatonine).

Quelles sont les trois structures formant le tronc cérébral et leurs fonctions principales ?

Le mésencéphale (mouvements conscients, réflexes visuels et auditifs), le pont (respiration, équilibre, relais vers le cervelet) et le bulbe rachidien (réglage de la respiration, du rythme cardiaque, de la pression artérielle et réflexes de vomissement, d'éternuement et de déglutition).

Quel est le rôle de la formation réticulée située dans le tronc cérébral ?

Elle joue un rôle critique dans l'éveil et la conscience, tout en servant de filtre pour ignorer les influx nerveux répétitifs.

Quelle est la fonction essentielle du cervelet ?

Il joue un rôle primordial dans le contrôle des mouvements dans l'espace ainsi que dans l'équilibre de la posture.

Quels sont les quatre types de cellules gliales du système nerveux central (SNC) et leurs rôles ?

Les épendymocytes (circulation du LCR par leurs cils), les oligodendrocytes (myélinisation des axones du SNC), les microgliocytes/gliocytes (protection immunitaire) et les astrocytes (transfert de nutriments, dilatation des vaisseaux, régulation ionique et des neurotransmetteurs).

Quelles sont les deux cellules gliales spécifiques du système nerveux périphérique (SNP) ?

Les gliocytes ganglionnaires (fonctions semblables aux astrocytes) et les neurolemmocytes ou cellules de Schwann (myélinisation des axones du SNP).

En quoi les neurolemmocytes diffèrent-ils des oligodendrocytes dans la formation de la myéline ?

Un oligodendrocyte peut s'enrouler autour de plusieurs axones adjacents dans le SNC, alors qu'un neurolemmocyte ne s'enroule que sur un seul segment d'axone dans le SNP.

Quelles sont les trois caractéristiques biologiques particulières des neurones ?

Une très grande longévité (présents de la naissance à la mort), une absence de division cellulaire (pas de mitose) et un métabolisme très élevé (consomment le quart du dioxygène et du glucose).

Quelles sont les fonctions des dendrites, de l'axone et des boutons synaptiques du neurone ?

Les dendrites servent d'antennes pour recevoir les stimulus ; l'axone transporte l'influx nerveux du corps cellulaire aux télodendrons ; les boutons synaptiques effleurent la cellule suivante pour lui transmettre l'influx.

Quelles sont les trois propriétés fonctionnelles essentielles du neurone ?

L'excitabilité (création d'un potentiel d'action face à un stimulus), la conductibilité (transport inchangé de l'influx le long de l'axone) et la transmissibilité (excitation d'un autre neurone via des neurotransmetteurs).

Quelle est la valeur du potentiel de membrane au repos du neurone et comment est-il maintenu ?

Il est de $-70\,\text{mV}$. Il est maintenu par la pompe à $\text{Na}^+/\text{K}^+$ (expulsion de 3 $\text{Na}^+$ contre l'entrée de 2 $\text{K}^+$ avec ATP) et par la fuite passive du $\text{K}^+$ selon son gradient.

Où se forment les potentiels gradués et par quel type de canaux ioniques ?

Ils se forment sur les dendrites et le corps cellulaire grâce à l'ouverture de canaux ioniques ligand-dépendants lors de la fixation d'une molécule (ligand).

Où naît le potentiel d'action dans le neurone et quelle loi régit son déclenchement ?

Il naît au cône d'implantation de l'axone selon la loi du tout ou rien : il n'est généré que si le potentiel gradué excitateur atteint ou dépasse le seuil d'excitation au niveau des canaux voltage-dépendants.

Quelles variations de voltage caractérisent les phases de dépolarisation, repolarisation et hyperpolarisation d'un potentiel d'action ?

La dépolarisation monte jusqu'à $+30\,\text{mV}$ (entrée de $\text{Na}^+$), la repolarisation fait chuter le voltage (fermeture des canaux $\text{Na}^+$, ouverture des canaux $\text{K}^+$) et l'hyperpolarisation descend sous $-70\,\text{mV}$ avant le retour au repos.

Quelle est la différence entre la période réfractaire absolue et la période réfractaire relative ?

En période absolue, aucun potentiel d'action ne peut être recréé car les canaux $\text{Na}^+$ sont déjà ouverts au maximum ou inactifs. En période relative, un nouveau potentiel d'action est possible seulement si le stimulus est plus fort que la normale.

Quel est l'impact de la gaine de myéline sur la vitesse de propagation de l'influx nerveux ?

Sans myéline, la propagation est continue et lente ($5\,\text{m/s}$) ; avec myéline, l'influx saute de nœud en nœud (conduction saltatoire) et atteint $150\,\text{m/s}$.

Comment l'arrivée de l'influx au bouton synaptique permet-elle la libération des neurotransmetteurs ?

L'arrivée de l'influx ouvre des canaux voltage-dépendants au $\text{Ca}^{2+}$, déclenchant la migration et l'exocytose des vésicules de neurotransmetteurs dans la fente synaptique.

Quels sont les trois moyens d'éliminer un neurotransmetteur de la fente synaptique ?

La diffusion simple hors de la fente synaptique, la dégradation enzymatique dans la fente ou par le neurone postsynaptique, et le recaptage par le neurone présynaptique.

Quelle est la différence entre un PPSE et un PPSI ?

Un PPSE (potentiel postsynaptique d'excitation) est une dépolarisation causée par l'ouverture de canaux à $\text{Na}^+$, tandis qu'un PPSI (potentiel postsynaptique d'inhibition) est une hyperpolarisation causée par l'ouverture de canaux à $\text{K}^+$ ou $\text{Cl}^-$.

Comment se distinguent la sommation temporelle et la sommation spatiale au cône d'implantation ?

La sommation temporelle provient de stimulations très rapprochées dans le temps émises par un seul neurone présynaptique ; la sommation spatiale provient de stimulations simultanées émises par plusieurs neurones présynaptiques différents.

Quelles sont les trois propriétés définissant un réflexe ?

C'est une réponse rapide, involontaire (exécutée hors du domaine de la conscience) et stéréotypée (un même stimulus déclenche toujours la même réponse).

Qui est le chercheur pionnier ayant cartographié les aires corticales à Montréal lors d'opérations à cerveau ouvert ?

Wilder Penfield.

Quels sont les rôles de l'aire de Wernicke et de l'aire de Broca dans l'expression du langage ?

L'aire de Wernicke est l'aire de compréhension du langage qui structure et interprète le texte, alors que l'aire de Broca est l'aire motrice du langage qui planifie la motricité nécessaire à la parole.

Comment se définissent les communications cellulaires autocrine, paracrine et endocrine ?

Autocrine : la cellule se stimule elle-même. Paracrine : la cellule stimule des cellules voisines. Endocrine : la cellule sécrète une hormone dans le sang pour agir à longue distance.

Quelle est la différence de mécanisme d'action entre une hormone hydrosoluble et une hormone liposoluble ?

Une hormone hydrosoluble se fixe sur un récepteur de la membrane plasmique et agit via des cascades de seconds messagers ; une hormone liposoluble (stéroïde) traverse la membrane, se lie à un récepteur intracellulaire et agit directement comme facteur de transcription sur l'ADN.

Quels sont les trois mécanismes qui stimulent la sécrétion d'une hormone par une glande ?

La stimulation humorale (variation d'une substance dans les liquides corporels), la stimulation nerveuse (libération déclenchée par un neurotransmetteur) et la stimulation hormonale (cascade d'hormones).