Le système nerveux

Plan du cours Les différentes divisions du système nerveux Les neurones et les cellules gliales Changements de potentiel de membrane Déplacement de l’influx le long de l’axone Transmission de l’influx d’une cellule à une autre Intégration nerveuse

Les différentes parties du système nerveux Système nerveux central (SNC) Encéphale Moelle épinière Système nerveux périphérique (SNP) Division sensitive (afférente) Division motrice (efférente)

Système nerveux central Encéphale Hémisphères cérébraux Latéralisation Gauche  langage et habiletés mathématiques Droit  habiletés spatio-visuelles et créativité Diencéphale Hypothalamus, thalamus, épithalamus Tronc cérébral Mésencéphale, pont, bulbe rachidien Cervelet Moelle épinière

Les divisions du SNP efférent Périphérique efférent Système nerveux (volontaire) somatique autonome sympathique parasympathique

Voyage de l’information nerveuse

Arc réflexe

Structure du système nerveux Réseau de centaine de millions de cellules appelées « neurones » Ces cellules sont responsables de transmettre les influx nerveux Elles sont accompagnées de cellules « gliales » Celles-ci soutiennent les cellules nerveuses, mais on a trouvé récemment que leur rôle était beaucoup plus complexe

Les neurones et leurs parties

Les cellules gliales Aussi appelées gliocytes 10 à 50 gliocytes par neurone Il existe plusieurs types de gliocytes: Astrocytes: soutien dans le SNC, barrière hémato-encéphalique Oligodendrocytes: gaine de myéline dans le SNC Neurolemmocytes (cellules de Schwann): gaine de myéline dans le SNP

Les cellules gliales On a récemment découvert que des cellules gliales pouvaient communiquer avec les neurones et participer à la transmission et la modulation de signaux nerveux

La gaine de myéline

Rappel: potentiel de membrane Les cellules possèdent des pompes électrogènes (pompes à H+, Na+/K+, etc.) Celles-ci génèrent un potentiel de membrane négatif Ce potentiel est appelé potentiel de repos pour les cellules nerveuses Les neurones ont la capacité de changer rapidement ce potentiel de membrane

Dépolarisations et hyperpolarisation Les cellules sont polarisées (négativement) lorsqu’au repos Lorsque le potentiel de membrane change pour se rapprocher de zéro: dépolarisation Lorsque le potentiel de membrane change pour s’éloigner de zéro: hyperpolarisation

Concentrations ioniques autour de la cellule Qu’arrive-t-il si on ouvre un: Canal à sodium? Canal à potassium? Canal à chlore?

Changements de potentiel C’est la concentration de certains ions qui va varier grâce à l’ouverture de certains canaux ioniques Dépolarisation: entrée d’ions positifs (Na+) Hyperpolarisation: sortie d’ions positifs (K+) ou entrée d’ions négatifs (Cl-)

Dépolarisation graduelle et influx nerveux Les changements de potentiels peuvent être gradués (petits, moyens, grands…) Si la dépolarisation atteint le seuil d’excitation: c’est le potentiel d’action ou influx nerveux L’influx nerveux n’est pas gradué: il est du type « tout ou rien »

Graphiquement…

Le secret des neurones: les canaux à ouverture contrôlée Les neurones changent leur potentiel de membrane par diffusion facilitée Les neurones ont des canaux dont l’ouverture est contrôlée Il y a deux sortes de canaux à ouverture contrôlée Canaux tensiodépendants: potentiel électrique Canaux chimiodépendants: présence d’un ligand

Propagation de l’influx le long de l’axone L’axone est dépolarisé région par région L’influx voyage de façon unidirectionnelle À votre avis, pourquoi la transmission de l’influx est-elle unidirectionnelle?

Propagation de l’influx le long de l’axone L’axone est dépolarisé région par région L’influx voyage de façon unidirectionnelle grâce à la période réfractaire Deux facteurs font varier la vitesse de la transmission de l’influx: Diamètre du neurone Gaine de myéline: conduction saltatoire

Propagation de l’influx

Conduction saltatoire: 150 m/s

Transmission de l’influx nerveux d’une cellule à une autre Deux types de transmission: Électrique Chimique La transmission se fait au niveau du synapse: jonction entre deux cellules nerveuses adjacentes

La transmission synaptique chimique Plus lente mais moins « contraignante » que la transmission électrique Se fait grâce à des canaux ioniques à ouverture contrôlée: les canaux chimiodépendants Nécessite l’utilisation de messagers chimiques semblables aux hormones: les neurotransmetteurs

Synapse chimique Cliquez ici pour animation

Intégration nerveuse Un seul neurone peut avoir des milliers de synapses La fonction de chaque synapse peut varier: Synapses excitatrices Synapses inhibitrices

Intégration nerveuse Type de synapse Réponse postsynaptique Type de canaux ouverts Excitatrice Potentiel gradué, dépolarisation, PPSE Canaux chimiodépendants à Na+ Inhibitrice Potentiel gradué, hyperpolarisation, PPSI Canaux chimiodépendants à K+ ou Cl-

Intégration nerveuse Chaque neurotransmetteur peut induire un PPSE ou un PPSI La réponse postsynaptique dépend du type de canal ionique ouvert par le neurotransmetteur Un seul PPSE ne suffit habituellement pas à déclencher un potentiel d’action La sommation de divers PP permet d’atteindre ou non le seuil d’excitation

Les types de sommation Sommation temporelle Sommation spatiale Un même neurone provoque plusieurs PPSE successifs permettant d’atteindre le seuil Sommation spatiale Différents neurones provoquent plusieurs PPSE permettant d’atteindre le seuil

Les types de sommation

Nom:Jihad Khanfour College:al akhtal assaghir Classe:terminal S.E{2} Projet:”Systeme nerveux” Reference:www.aqua-bio.net