Système nerveux

fonctions du sys nerveux

• coordonner nos réactions

• dépend des organes du sens, endocriniens, nerveux et musculo squelettiques

• réagit à des stimuli

stimuli

événement ou phénomène de l’environnement externe qui provoque une réaction dans un organe ou tissu

effecteurs

muscles, glandes, organes lisses

neurone

• unité fonctionnelle et structurelle du système nerveux

• conduit l’influx nerveux

• sécrètent neurotransmetteurs

• sa longueur varie dépendant de la distance requise pour acheminer l’influx

• Il y en a 100 milliards dans l’encéphale

• répond aux stimuli physiques et chimiques

parties du neurone

• dendrite

• noyau

• corps cellulaire

• axone

• gaine de myéline

• noeud de ranvier

• bouton terminal

• synapse

types de neurones (structural)

1. multipolaire: plusieurs dendrites, 1 axone, situés dans SNC

2. bipolaire: 1 dendrite, 1 axone, situés dans oreilles internes, rétine et aire olfactive de l’encéphale

3. unipolaire: prolongement unique issu de corps cellulaire, axone et dendrite fusionné, situés dans SNP

types de neurones (fonctionnel)

1. sensitif: reçoit les stimulis des récepteurs sensoriels et achemine l’influx vers le SNC

2. interneurone: retrouvé dans le SNC, lie les neurones sensitifs et moteurs et traite l’info

3. moteur: achemine l’influx du SNC vers effecteurs

cellule gliale

• Cellule de soutien

• Donnent la structure aux tissus nerveux

• alimente les neurones, évacue les déchets et protège contre infections

cellules de Schwann

• type de cellule gliale

• forment la gaine de myéline autour de l’axone du neurone

• agit comme isolant lors de la dépolarisation électrique

nerf

• composé de neurones entourés d’un tissu conjonctif protecteur

• transmet l’influx nerveux

• font parti du SNP et ancrés dans SNC

  2 types: crâniens et rachidiens

nerfs crâniens

• 12 paires en total

• Contrôlent la tête, le cou et la face (sauf le nerf vague qui gère les organes internes)

• Rattachés à l’encéphale

nerfs rachidiens

• 31 paires en total

• Contrôlent le restant du corps

• Rattachés à la moelle épinière

types de nerfs rachidiens

1. cervicaux

2. thoraciques

3. lombaires

4. sacrés

5. coccygiens

nerfs cervicaux

8 paires

• tête, cou, bras, diaphragme, mains et poignets

nerfs thoraciques

12 paires

• muslces de la poitrine et abdominaux

nerfs lombaires

5 paires

• muscles des jambes

nerfs sacrés

5 paires

• intestins, vessie, organes reproducteurs

nerfs coccygiens

1 paire

• ancre la musculature pelvienne

influx nerveux

Message qui circule d’un neurone à un autre; activité électrochimique transmise le long de l’axone

passage de l’influx nerveux (général)

message envoyé ➞ débute au point d’origine ➞ message saute d’un neurone à un autre ➞ message se rend à l’encéphale et autres régions

Étapes de la propagation de l’influx

1. Potentiel d’action atteint le bouton terminal de l’axone pour atteindre la membrane présynaptique— crée l’influx nerveux

2. Ions Ca+2 pénètrent dans le bouton terminal de la fente synaptique pour activer des microtubules— microtubules attirent les vésicules synaptiques contenant les neurotransmetteurs contre la membrane présynaptique pour s’y fusionner

3. Vésicules libèrent leur contenu dans la fente synaptique par exocytose

4. Neurotransmetteurs se diffusent à travers la synapse à la dendrite de la membrane postsynaptique

5. Neurotransmetteurs se lient aux récepteurs membranaires

6. Neurotransmetteurs ouvrent les canaux ioniques pour déclencher la dépolarisation dans la membrane postsynaptique

7. Potentiel de seuil atteint ➞ influx nerveux continue

Système nerveux périphérique (SNP)

• Comprend les nerfs crâniens et rachidiens

• non protégé

• achemine l’influx des organes sensoriels vers le SNC

• envoi de messages du SNC aux effecteurs

système nerveux central (SNC)

• Composé de la moelle épinière et l’encéphale

• protégé par la boîte crânienne et la colonne vertébrale

• traite l’info qui vient des nerfs

sys nerveux somatique

Division du SNP

• système volontaire

• reçoit les sensations de la tête et des extrémités

• relaie l’info vers les muscles squelettiques

sys nerveux autonome

Division du SNP

• système involontaire

• contrôle les sécrétions glandulaires, fonctionnement des muscles lisses et cardiaques (ex: péristaltisme et battements du coeur)

sys nerveux sympathique

Division du SNA

• activé par des situations stressantes

• déclenche une rxn de lutte ou de fuite

• sécrétion d’adrénaline et de noradrénaline

sys nerveux parasympathique

Division du SNA

• activé quand le corps est calme et au repos

• restaure et conserve l’énergie

• utilise l’acétylcholine pour contrôler les rxns dans le corps

acétylcholine

neurotransmetteur impliqué lorsqu’un muscle bouge (SNC et SNP)

Voie de transmission

• cheminement de l’influx nerveux

• basée sur les neurones sensitifs, interneurones et neurones moteurs

• 3 étapes principales

Transmission des influx sensoriels

1ere étape

• récepteurs sensoriels reçoivent un signal et produisent un influx nerveux

• neurones sensitifs acheminent le signal vers le SNC

Intégration ou traitement de l’influx

2e etape

• interneurones traitent l’info et décident comment réagir

• transmettent l’influx des neurones sensitifs vers neurones moteurs

Transmisssion des influx moteurs

3e etape

• neurones moteurs acheminent la réponse provenant du SNC vers les effecteurs

nature électrique des nerfs

• Neurones communiquent entre eux ainsi qu’avec les muscles et glandes au moyen de signaux électriques (influx nerveux!!!)

• Influx dépendent des variations de charge électrique à travers la membrane cellulaire

Potentiel de membrane

• séparation de charges électriques entre les 2 côtés de la membrane cellulaire

• répartition inégale des ions

• produit l’énergie potentielle

  ⬇[Na+] à l’intérieur et ⬆[Na+] à l’extérieur

  ⬆[K+] à l’intérieur et ⬇[K+] à l’extérieur

Potentiel de repos

Différence de potentiel de -70mV, lorsque l'axone conduit aucun influx.

• Face interne de la membrane est plus négative que l’extérieur

Quels facteurs contribuent à maintenir le potentiel de repos?

1. grosses pn- chargées dans le fluide intracellulaire, non à l’extérieur

2. canaux ioniques dans la membrane qui favorisent le transport passif d’ions K+ vers l’extérieur

3. pompe sodium-potassium

pompe sodium-potassium

• Utilise ATP pour transporter [Na+] à l’extérieur et [K+] à l’intérieur

• 3 ions Na+ sortent, 2 ions K+ entrent

• Surplus de charges positives à l’extérieur

potentiel d’action

• Est déclenché lorsque le neurone atteint son potentiel de seuil (~50mV)

stimulus dépolarise la membrane de l’axone (stimulé par changement de pH ou simple pincement)

• 2 phases: dépolarisation et repolarisation

Dépolarisation

• Phase où les ions de Na+ pénètrent rapidement dans l’axone (suivent leur gradient de concentration!)

  • membrane devient très perméables aux Na+

• Potentiel va de -70mV à +40mV

Repolarisation

• Phase où les ions K+ sortent de l’axone (suivent leur gradient de concentration!)

• Potentiel va de +40mV à -90mV

• canaux Na+ fermés et canaux K+ ouverts

• Axone est hyperpolarisé

Après le potentiel d’action

• Membrane est incapbale de répondre à des nouveaux stimulus pour quelques millisecondes (appelé la période réfractaire)

• Pompe de sodium-potassium et diffusion naturelle repolarise le membrane à son potentiel de repos (-70mV)

Neurotransmetteurs

• messagers chimiques sécrétés par les neurones pour propager l’influx nerveux

• peuvent avoir un effet excitateur ou inhibiteur sur membrane post synaptique

  4 types: dopamine, sérotine, endorphine, noradrénaline

effet excitateur

récepteurs ouvrent canaux Na+ (potentiel⬆)

• Membrane est dépolarisée et l’influx continue

effet inhibiteur

récepteur déclenche et ouvre canaux K+ (potentiel⬇)

• Membrane est hyperpolarisée et influx s’arrête

dopamine

agit sur la synapse de l’encéphale associés au contrôle des mouvements corporels; sensations de plaisir immédiat

sérotine

régule la temp. et les perceptions sensorielles; stabilise l’humeur

endorphine

analgésiques naturels (soulagent la douleur); influent sur les aires émotionnelles

noradrénaline

complète l’action de l’adrénaline; réagit au danger et situations stressantes

effets des drogues

• tranquillisants agissent sur les récepteurs GABA (ex: Valium)

• stimulants accentuent l’action de la noradrénaline en facilitant sa libération ou empêche sa réabsorption (ex: cocaïne, amphétamines)

• hallucinogènes agissent avec les récepteurs de sérotonine (ex: LSD)

Arc réflexe (ou réflexe médullaire)

• mise en jeu d’une série de neurones qui expliquent les comportements réflexes

• permet au corps de réagir sans avoir pris conscience du danger

• produit dans les nerfs rachidiens de le moelle épinière (pas l’encéphale!)

réflexe

• réaction brusque et involontaire qui ne nécessite pas l’intervention du cerveau

• action inconsciente

encéphale

• Fait partie du SNC

• Coordonne l’homéostasie du corps

• Traite l’information transmise par les sens afin que le corps puisse réagir à nos environnements externes et internes

• Représente 2% de la masse corporelle

• Continent 15% du volume sanguin

• Consomme 20% de O2 et du glucose sanguin

composition de l’encéphale

• logé dans le crâne et est enveloppé de 3 membranes, appelées méninges

• À l’intérieur, possède des cavités remplies de liquide céphalo-rachidien

• Contient la substance grise et la substance blanche

substance blanche

composition de longues fibres myélinisées des axones

substance grise

composition de corps cellulaire et courtes fibres

boîte crânienne

• À la naissance, ces plaques ne sont pas complètement fusionnés pour faciliter l’accouchement

• Cet endroit mou derrière la tête doit être protégé

• Tout le corps est affecté si l’encéphale (tissu très délicat) est endommagé

barrière hémato-encéphalique

• Formée de cellules gliales et vaisseaux sanguins qui sépare le sang du SNC

• Est sélective; contrôle l’entrée de substances

• Laisse traverser la nicotine, l’alcool, la caféine (appelées substances liposolubles)

• Empêche des pathogènes et toxines

liquide céphalo-rachidien

• Circule dans les ventricules et canal de la moelle épinière

• Transporte hormones, globules blancs et nutriments à travers la barrière

• Volume total = 150mL et est renouvelé 4x par jour

• Agit comme amortisseur (affaibli la force d’un choc)

3 régions de l’encéphale

1. rhombencéphale: coordination et homéostasie; centres les plus primitifs de la vie

2. mésencéphale: traitement des influx sensoriels

3. prosencéphale: responsable de la pensée, l’apprentissage et les émotions

parties du rhombencéphale

bulbe rachidien, cervelet, point de varole

bulbe rachidien

• À la base du tronc cérébral où l’encéphale et la moelle épinière se rencontre

• Responsable pour battements cardiaques, respiration et vasoconstriction

• Possède les centres de réflexes qui induisent le vomissement, la toux, l’éternuement, hoquet et déglutition

cervelet

• Structure bilobée (comme papillon) sous le cerveau

• Coordonne les contractions musculaires et qu’ils soient gracieux et doucement (lancer une balle, faire du vélo)

point de varole

• Au-dessus de la bulbe rachidien et à l’avant du tronc cérébral

• Assure la communication entre l’hémisphère droit et gauche du cerveau et d’autres régions de l’encéphale

mésencéphale

• Situé dans le tronc cérébrale, en-dessous du point de varole

• Traite l’info provenant des neurones sensitifs des yeux, oreilles et nez

• Transmet l’info visuelle et auditive entre le rhombencéphale et le prosencéphale

• Joue un rôle dans les mouvements oculaires et contrôle les muscles squelettiques

parties du prosencéphale

thalamus, hypothalamus, cerveau

thalamus

• Situé à la base du prosencéphale

• Centre de relais principal de l’encéphale

• Supervise les sensations envoyées au cerveau

hypothalamus

• Maintient l’homéostasie

• Responsables de la faim/soif, sommeil, temp. corporelle, équilibre hydrique et pression sanguine

• Régule pulsions de base (soif et faim)

• Continent les centres du plaisir, douleur, agressivité, sexualité

• Constitue un lien majeur entre le sys. endocrinien et nerveux car il coordonne l’activité de l’hypophyse

cerveau

• Constitué de 2 hémisphères

  • Les 2 hémisphères sont capables d’effectuer toute fonction cognitive, mais chacun maîtrise certaines fonctions que d’autres

• Comprend ⅘ de la masse totale de l’encéphale; structure la plus volumineuse

• Région la mieux développée

cortex cérébral

mince couche externe de matière grise qui recouvre chaque hémisphère cérébral

• Est le siège du langage, personnalité, mémoire, pensée consciente, vision et sentiments

hémisphère droit

• pensée holistique et intuitive

• aptitudes spatio visuelles et artistiques

hémisphère gauche

• pensée segmentée, logique et séquentielle

• aptitudes linguistiques et mathématiques

corps calleux

substance blanche qui relie les 2 hémisphères; permet l’envoi des messages de l’un à l’autre

4 lobes du cortex cérébral

lobes occipitaux, lobes frontaux, lobes pariétaux, lobes temporaux

lobes temporaux

• contrôle l’audition

• participe au traitement des infos visuelles

• compréhension de la parole

• extraction des souvenirs verbaux et visuels

lobes frontaux

• contrôle des fonctions motrices fines et volontaires

• pensée critique et mémoire

• raisonnement, langage et personnalité

lobes occipitaux

• traite les infos visuelles

• traumatisme au lobe ➞ provoque des visions lumineuses

• lésions (plaies, tumeurs, changements anormaux, etc) ➞ voir des objets mais ne pas les reconnaître

lobes pariétaux

• infos des récepteurs de la peau (touche, pression et douleur)

• occupent une bande qui s’étend au côté droit au côté gauche

• plus fortes concentrations se trouvent dans les mains, génitaux et visage

• traite l’info relative à la position et l’orientation du corps

synapse

Point de jonction entre 2 neurones ou entre un neurone et un effecteur.

***Les neurones ne sont pas directement connectés!!

parties de synapse

1. membrane présynaptique

2. fente synaptique

3. membrane postsynaptique