Fiche de révision : Physiologie du système nerveux

📋 Plan du Cours

1. Organisation et homéostasie nerveuse
2. Récepteurs et voies nerveuses
3. Neurones et cellules gliales
4. Anatomie fonctionnelle du SNC
5. Moelle épinière et voies spinales
6. Potentiel de membrane au repos
7. Potentiel d’action et propagation
8. Synapses et neurotransmission

📖 1. Organisation et homéostasie nerveuse

📝 Points essentiels

📌 Le système nerveux agit rapidement et brièvement par des signaux électrochimiques appelés potentiels d’action, tandis que le système endocrinien agit plus lentement et plus durablement grâce à des hormones véhiculées par le sang.

• 🔄 Le contrôle nerveux se déroule en trois étapes:
  1. Perception sensorielle de l’information
  2. Intégration et mémorisation de l’information
  3. Réponse motrice régulant l’activité des organes

💡 Astuce mémo

Perception → intégration → réponse

📖 2. Récepteurs et voies nerveuses

★ À maîtriser

• Les cinq types de récepteurs sensoriels sont:
  • Mécanorécepteurs
  • Thermorécepteurs
  • Photorécepteurs
  • Chimiorécepteurs
  • Nocicepteurs

📌 La voie sensitive, ou afférente, conduit l’information des récepteurs vers le système nerveux central, tandis que la voie motrice, ou efférente, transmet la réponse du système nerveux central vers les organes cibles.

📌 Le système nerveux somatique commande volontairement les muscles squelettiques, tandis que le système nerveux autonome régule involontairement les vaisseaux sanguins, le cœur, les glandes et les muscles lisses.

Compléments

📌 Le système sympathique prépare l’organisme à l’urgence ou au stress, tandis que le système parasympathique le ramène à une situation de repos après le danger.

💡 Astuce mémo

Afférente vers le SNC, efférente vers les organes

📖 3. Neurones et cellules gliales

🔑 Notions clés & Définitions

• Axone : L’unique prolongement du neurone qui émerge du corps cellulaire au niveau du cône d’implantation et conduit l’influx nerveux vers les corpuscules nerveux terminaux.

📝 Points essentiels

• Les neurones sont des cellules excitables qui produisent et transmettent l’influx nerveux, tandis que les cellules gliales sont des cellules non excitables assurant le soutien et la protection des neurones.

• La gaine de myéline des axones du système nerveux périphérique est produite par les cellules de Schwann, tandis que celle des axones du système nerveux central est produite par les oligodendrocytes.

• Les neurones sensitifs conduisent l’influx des récepteurs vers le SNC, les neurones moteurs le conduisent du SNC vers les effecteurs, et les interneurones assurent le relais entre les deux.

💡 Astuce mémo

Neurone excitable, cellule gliale protectrice

📖 4. Anatomie fonctionnelle du SNC

🔑 Notions clés & Définitions

• Thalamus : Un centre de relais et de tri des informations sensorielles destinées au cortex cérébral.
• Hypothalamus : L’hypothalamus est le principal centre de régulation des fonctions physiologiques, notamment la température, l’appétit, la soif, le sommeil, les émotions et le système hormonal.

📝 Points essentiels

• L’encéphale comprend:

  • Le cerveau
  • Le tronc cérébral
  • Le cervelet

• Le cortex cérébral est constitué de substance grise contenant les corps cellulaires des neurones, tandis que la substance blanche interne contient les fibres myélinisées.

📖 5. Moelle épinière et voies spinales

📝 Points essentiels

• La moelle épinière s’étend de l’extrémité inférieure du bulbe rachidien jusqu’aux premières vertèbres lombaires et contient une substance grise centrale entourée de substance blanche.

📌 Les neurones sensitifs rejoignent la moelle épinière par la racine dorsale et ont leur corps cellulaire dans le ganglion spinal, tandis que les neurones moteurs passent par la racine ventrale et ont leur corps cellulaire dans la substance grise.

💡 Astuce mémo

Racine dorsale sensitive, racine ventrale motrice

📖 6. Potentiel de membrane au repos

★ À maîtriser

• Au repos, le potentiel de membrane d’un neurone est d’environ $-70\,\mathrm{mV}$, ce qui signifie que l’intérieur de la cellule est négatif par rapport à l’extérieur.

📌 Le cytoplasme neuronal est riche en K+ et pauvre en Na+ et Cl−, tandis que le milieu extracellulaire est riche en Na+ et Cl− et pauvre en K+.

Compléments

📌 Au repos, la membrane du neurone est beaucoup plus perméable aux ions K+ qu’aux ions Na+ et Cl−, notamment parce qu’elle possède davantage de canaux ouverts pour K+.

💡 Astuce mémo

K+ majoritaire dedans, Na+ majoritaire dehors

📖 7. Potentiel d’action et propagation

📝 Points essentiels

• 🔄 Le potentiel d’action comprend trois phases:

  1. Dépolarisation
  2. Repolarisation
  3. Hyperpolarisation

• Lors de la dépolarisation, l’ouverture des canaux Na+ voltage-dépendants provoque une entrée de Na+ ; lorsque le potentiel atteint environ $+40\,\mathrm{mV}$, les canaux Na+ se ferment et les canaux K+ s’ouvrent, provoquant une sortie de K+ et la repolarisation.

📌 Le seuil d’excitation d’environ $-50\,\mathrm{mV}$ doit être atteint pour déclencher un potentiel d’action ; en dessous de ce seuil, la membrane revient au repos sans influx.

📌 Tous les potentiels d’action d’un même neurone ont la même amplitude, mais l’intensité d’un stimulus est codée par le nombre de fibres recrutées et par la fréquence des potentiels d’action.

• La conduction saltatoire fait progresser le potentiel d’action de nœud de Ranvier en nœud de Ranvier grâce à la gaine de myéline, qui accélère la propagation.

💡 Astuce mémo

Dépolarisation → repolarisation → hyperpolarisation

📖 8. Synapses et neurotransmission

★ À maîtriser

📌 Une synapse électrique transmet directement les courants ioniques entre deux cellules, tandis qu’une synapse chimique utilise un neurotransmetteur libéré dans la fente synaptique.

• Dans une synapse chimique, l’arrivée du potentiel d’action ouvre des canaux Ca2+ voltage-dépendants, l’entrée de Ca2+ provoque l’exocytose des vésicules, puis le neurotransmetteur se fixe aux récepteurs postsynaptiques.

📌 Un potentiel postsynaptique excitateur résulte généralement d’une entrée de Na+ et rapproche le neurone du seuil, tandis qu’un potentiel postsynaptique inhibiteur résulte d’une entrée de Cl− ou d’une sortie de K+ et l’éloigne du seuil.

Compléments

• Le glutamate est un neurotransmetteur excitateur, tandis que le GABA est un neurotransmetteur inhibiteur.

• L’acétylcholine intervient notamment dans la contraction musculaire et est libérée par les fibres parasympathiques, tandis que la noradrénaline est libérée par les fibres sympathiques.

💡 Astuce mémo

Ca2+ entre → vésicules fusionnent → neurotransmetteur libéré

📊 Tableaux de synthèse

Voies et divisions du système nerveux