Fiche de révision : Cellules excitables et influx nerveux

📋 Plan du Cours

1. Propriétés des cellules excitables
2. Organisation du système nerveux
3. Structure et types de neurones
4. Myéline et fibres nerveuses
5. Potentiel de repos et potentiel d’action
6. Propagation de l’influx nerveux
7. Potentiels gradués et synapses
8. Jonction neuromusculaire

📖 1. Propriétés des cellules excitables

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellules excitables : Cellules capables de modifier leur activité après une stimulation grâce à une membrane électriquement excitable.

★ À maîtriser

• L’activité électrique des cellules excitables repose sur des gradients ioniques transmembranaires entretenus par la cellule et sur la perméabilité sélective de la membrane assurée par les canaux ioniques.

Compléments

• Les neurones sont des cellules nerveuses et les myocytes sont des cellules musculaires excitables.

💡 Astuce mémo

Gradient ionique + perméabilité sélective → variation du potentiel membranaire

📖 2. Organisation du système nerveux

🔑 Notions clés & Définitions

• Système nerveux central : Formé par l’encéphale et la moelle épinière.
• Liquide céphalorachidien : Liquide clair et aqueux qui entoure, protège et amortit l’encéphale et la moelle épinière, tout en transportant des nutriments et des déchets.

★ À maîtriser

• Le système nerveux assure la perception sensorielle, l’élaboration de la pensée et la régulation des fonctions de l’organisme.

• Le système nerveux périphérique comprend les parties situées à l’extérieur de l’encéphale et de la moelle épinière, notamment les nerfs crâniens et les 31 paires de nerfs spinaux.

Compléments

• L’encéphale comprend trois parties principales:
  • le cerveau
  • le cervelet
  • le tronc cérébral

💡 Astuce mémo

Central = encéphale et moelle ; périphérique = nerfs extérieurs au SNC

📖 3. Structure et types de neurones

🔑 Notions clés & Définitions

• Neurone : Cellule nerveuse qui transmet les signaux électriques du système nerveux et possède une membrane excitable, un axone et des dendrites.

★ À maîtriser

📌 Les neurones sensitifs transmettent les informations des organes sensoriels vers le système nerveux central, les neurones moteurs conduisent l’influx vers les muscles ou les glandes, et les interneurones forment des circuits à l’intérieur du système nerveux.

Compléments

📌 Les neurones multipolaires possèdent de nombreux dendrites, les neurones bipolaires possèdent un dendrite opposé à l’axone, et les neurones unipolaires possèdent un prolongement se divisant en une branche dendritique et une branche axonale.

💡 Astuce mémo

Dendrites → corps cellulaire → axone

📖 4. Myéline et fibres nerveuses

🔑 Notions clés & Définitions

• Myéline : Membrane grasse qui enveloppe les fibres nerveuses, les isole et facilite la conduction des messages nerveux.
• Fibre nerveuse : Constituée d’un axone et de sa gaine de myéline.

📝 Points essentiels

📌 La substance blanche contient principalement des faisceaux d’axones myélinisés, tandis que la substance grise contient de nombreux corps cellulaires et dendrites non myélinisés.

📌 Les cellules de Schwann myélinisent le système nerveux périphérique, tandis que les oligodendrocytes assurent la myélinisation du système nerveux central.

💡 Astuce mémo

Substance blanche = axones myélinisés ; substance grise = corps cellulaires et dendrites

📖 5. Potentiel de repos et potentiel d’action

🔑 Notions clés & Définitions

• Potentiel de repos : Le potentiel de repos est la différence de potentiel de $-70\ \mathrm{mV}$ entre l’extérieur positif et l’intérieur négatif de la membrane d’un neurone au repos.

★ À maîtriser

• Au repos, les ions sodium sont plus abondants à l’extérieur du neurone et les ions potassium sont majoritaires à l’intérieur.

📌 La pompe sodium-potassium maintient le potentiel de repos en transportant trois ions sodium vers l’extérieur et deux ions potassium vers l’intérieur grâce à l’énergie de l’ATP.

Compléments

• Les canaux potassiques de fuite sont toujours ouverts et permettent aux ions potassium de diffuser hors du neurone.

💡 Astuce mémo

Repos → dépolarisation → repolarisation → hyperpolarisation → repos

📖 6. Propagation de l’influx nerveux

🔑 Notions clés & Définitions

• Potentiel d’action : Dépolarisation temporaire de la membrane neuronale déclenchée par une stimulation et propagée le long de l’axone.

📝 Points essentiels

• Le potentiel d’action comprend quatre phases successives:
  • dépolarisation
  • repolarisation
  • hyperpolarisation
  • retour au repos

📌 La loi du tout ou rien stipule qu’un potentiel d’action est généré lorsque le stimulus atteint environ $-55\ \mathrm{mV}$, et que son amplitude ne diminue pas avec la distance.

📌 La période réfractaire absolue empêche tout nouveau potentiel d’action, tandis que la période réfractaire relative permet d’en déclencher un seulement avec un stimulus suffisamment intense.

• La conduction saltatoire des axones myélinisés atteint jusqu’à 140 mètres par seconde, tandis que la conduction des axones non myélinisés est d’environ 12 mètres par seconde.

💡 Astuce mémo

Myélinisé = conduction saltatoire ; non myélinisé = conduction continue

📖 7. Potentiels gradués et synapses

🔑 Notions clés & Définitions

• Potentiel gradué : Modification locale et brève du potentiel de membrane, surtout dans les dendrites et le corps cellulaire, dont l’intensité varie avec la force du stimulus.
• Synapse : Une synapse comprend un neurone présynaptique avec des vésicules de neurotransmetteurs, une fente synaptique et une cellule postsynaptique portant des récepteurs.

★ À maîtriser

📌 Une synapse chimique transmet l’influx grâce à un neurotransmetteur, tandis qu’une synapse électrique le transmet par des jonctions communicantes.

• L’excitation postsynaptique cesse lorsque le neurotransmetteur est recapturé par la terminaison présynaptique ou détruit par des enzymes spécifiques, comme l’acétylcholinestérase pour l’acétylcholine.

Compléments

• Les principaux neurotransmetteurs cités sont:
  • l’acétylcholine
  • la dopamine
  • la noradrénaline
  • l’adrénaline
  • la sérotonine
  • les peptides comme les endorphines
  • le GABA

💡 Astuce mémo

Courants postsynaptiques excitateurs ou inhibiteurs → décision à la zone gâchette

📖 8. Jonction neuromusculaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Jonction neuromusculaire : Permet la transmission de l’influx nerveux de l’extrémité d’un axone à une fibre musculaire.
• Unité motrice : Constituée d’un motoneurone et de l’ensemble des fibres musculaires qu’il contrôle.

★ À maîtriser

• À la plaque motrice, l’arrivée de l’influx nerveux déclenche la libération d’acétylcholine, qui se fixe à des récepteurs de la fibre musculaire et déclenche sa contraction.

• La contraction d’une cellule musculaire comprend quatre phases:

  • l’excitation ou stimulation
  • le couplage excitation-contraction
  • la contraction
  • la relaxation

Compléments

• La myasthénie est une affection de la plaque motrice caractérisée par un affaiblissement musculaire à l’effort.

💡 Astuce mémo

Message nerveux → acétylcholine → plaque motrice → contraction

📊 Tableaux de synthèse

Types de conduction nerveuse