Chapitre 11 : Structure et physiologie du tissu nerveux

BIOL1143 Anatomie et Physiologie Humaine I
Professeur : Sébastien Plante

Système nerveux : centre de régulation et de communication de l’organisme.
Nos pensées, nos actions, nos émotions, etc.
La communication est médiée par des signaux électriques, en particulier le potentiel d’action.
Ces signaux sont rapides et spécifiques, provoquant des réponses motrices quasi immédiates.

Système nerveux central (SNC) :
- Composé de l’encéphale et de la moelle épinière.
- Agit comme le centre de régulation et d’intégration.
Système nerveux périphérique (SNP) :
- Situé à l’extérieur du SNC.
- Comprend :
- Nerfs crâniens : acheminent les influx entre les régions du corps et l’encéphale.
- Nerfs spinaux : transmettent les influx entre les régions du corps et la moelle épinière.

Composée de neurofibres motrices.
Propagation des potentiels d'action provenant du SNC vers les effecteurs (muscles et glandes).
Système nerveux somatique :
- Volontaire, contrôle les muscles squelettiques.
Système nerveux autonome (SNA) :
- Involontaire, contrôle le muscle cardiaque, les muscles lisses et les glandes.
- Compréhension des sous-systèmes :
- Système nerveux sympathique : mobilisation des systèmes dans les situations d'urgence.
- Système nerveux parasympathique : conservation de l'énergie, accomplissement des fonctions en état de repos.

Composé surtout de tissu nerveux, riche en cellules étroitement enchevêtrées.
Comprend principalement deux types de cellules :
- Gliocytes :
- Petites cellules entourant et protégeant les neurones.
- Neurones :
- Cellules nerveuses excitables qui produisent, conduisent et transmettent des signaux électriques.

Les neurones sont étroitement associés à des cellules plus petites regroupées sous l’appellation névroglie.
Souvent appelée « colle nerveuse », les gliocytes ont plusieurs rôles, notamment soutenir, séparer et isoler les neurones.

Astrocytes :
- Cellules abondantes et polyvalentes, formant des pieds périvasculaires.
- Participe à la barrière hémato-encéphalique.
- Interviennent dans les échanges entre capillaires et neurones, récupèrent les ions K+ échappés dans l'espace extracellulaire.
Microglies :
- Jouent un rôle protecteur, se transforment en macrophagocytes lors de détection de microorganismes.
Épendymocytes :
- Cellules épithéliales tapissant les cavités centrales de l'encéphale et de la moelle épinière.
Oligodendrocytes :
- Former les gaines de myéline du SNC.

Neurolemmocytes (cellules de Schwann) :
- Forme de gaines de myéline autour des gros axones périphériques, essentiels pour la régénération des neurofibres.

Unités structurales et fonctionnelles du système nerveux, hautement spécialisées.
Caractéristiques :
- Longévité : peuvent vivre toute une vie en bonne santé.
- Amitotique : incapables de se diviser.
- Vitesse de métabolisme : exceptionnellement élevée, nécessitant un apport constant en glucose et en O2.

Comprend le cytoplasme entourant un noyau sphérique et transparent, le centre biosynthétique du neurone.
- Contient organites habituels, microtubules, neurofibrilles, et microfilaments d’actine.

Comprennent les dendrites (vers le corps cellulaire) et les axones (hors du corps cellulaire).
Dendrites :
- Structures réceptrices, transmettent des signaux électriques vers le corps cellulaire.
Axones :
- Produit des influx nerveux, terminant par de multiples terminaisons appelées télodendrons qui libèrent des neurotransmetteurs.

Lorsqu'un neurone reçoit un stimulus adéquat, il produit un signal électrique, nommé potentiel d'action.
Corps humain : neutre globalement, mais certaines charges prédominent dans la membrane plasmique (MP) rendant celle-ci chargée électroniquement.
Principes d'électricité :
- Voltage (V) : mesure de l'énergie potentielle produite par séparation de charge, exprimée en volts (V) ou millivolts (mV).
- Courant (I) : déplacement de charges électriques, dépendant de la tension et de la résistance.

La MP est traversée par des canaux ioniques formés de protéines.
- Canaux protéiques ouverts : toujours ouverts.
- Canaux protéiques fermés : ouverts de manière intermittente.

Mesure de voltage lors du neurone au repos, typiquement autour de $-70 ext{mV}$ et causé par des concentrations différentes de Na+ et K+ de part et d'autre de la MP.
Dépolarisation : réduction du potentiel de membrane.
Hyperpolarisation : augmentation du potentiel de membrane.

Jonctions fonctionnelles entre neurones ou entre un neurone et un effecteur musculaire ou glandulaire.
Types de synapses :
- Synapses axodendritiques : entre corps nerveux et dendrites d'autres neurones.
- Synapses axosomatiques : liées au corps cellulaire.
- Synapses axoaxonales : attachées à un axone.
Types de synapses :
- Synapse électrique : rapide, permet un passage direct d’ions.
- Synapse chimique : implique la libération de neurotransmetteurs.

Potentiels postsynaptiques excitants (PPSE) et inhibiteurs (PPSI) influencent le potentiel de membrane.
PPSE : provoqué par ouverture simultanée des canaux Na+ et K+.
PPSI : causé par l'ouverture de canaux K+ ou Cl-, éloignant le PA du seuil d'excitation.

Communication interneuronale via plus de 50 substances chimiques classées par structure et fonction.
Acétylcholine (ACh) : neurotransmetteur le plus connu, impliqué dans diverses fonctions neurologiques.
Les amines biogènes, acides aminés, et peptides représentent d'autres catégories significatives de neurotransmetteurs.

Exemple : La sclérose en plaque, une maladie auto-immune où le système immunitaire détruit la myéline, ralentissant ainsi la propagation des influx nerveux et entraînant divers symptômes.

Marieb, E.N. et Hoehn, K. (2019). Anatomie et physiologie humaines, 6ème édition, Édition du Renouveau Pédagogique Inc., Saint-Laurent (Québec), pp 437-488.