Fiche de révision : Système locomoteur et nerveux

📋 Plan du Cours

1. Fonctions et organisation du squelette
2. Formes et architecture des os
3. Cellules et matrice osseuses
4. Articulations et mouvements
5. Tissus et structure musculaires
6. Contraction et propriétés musculaires
7. Organisation du système nerveux
8. Encéphale et moelle épinière
9. Moelle épinière : structure et fonctions
10. Lobes cérébraux et fonctions dominantes
11. Organisation du système nerveux périphérique
12. Nerfs crâniens et rachidiens
13. Homéostasie et système autonome
14. Circuit fonctionnel nerveux
15. Neurone et transmission nerveuse

📖 1. Fonctions et organisation du squelette

🔑 Notions clés & Définitions

• Appareil locomoteur : Ensemble des organes qui soutiennent le corps et permettent le mouvement.

★ À maîtriser

• Le système locomoteur associe : les os, qui soutiennent et protègent le corps et servent de leviers, les articulations, qui unissent les os et guident les mouvements, les muscles, dont la contraction produit le mouvement, le système nerveux, qui commande et coordonne

• Le squelette assure : le soutien du corps, la protection par le crâne, le rachis et le thorax, le mouvement en servant de levier aux muscles, une réserve de calcium, de phosphore et de lipides, l’hématopoïèse, c’est-à-dire la production de cellules sanguines

📌 Le squelette axial comprend la tête, la colonne vertébrale, les côtes et le sternum, tandis que le squelette appendiculaire comprend les ceintures scapulaire et pelvienne ainsi que les membres.

Compléments

• La fonction dominante du squelette axial est de former un axe et de protéger, tandis que celle du squelette appendiculaire est la mobilité et la locomotion.

💡 Astuce mémo

Axial : axe et protection ; appendiculaire : mobilité et locomotion

📖 2. Formes et architecture des os

★ À maîtriser

📌 Les os longs servent de leviers résistants, comme le fémur et l’humérus, tandis que les os courts favorisent la stabilité et de petits mouvements, comme ceux du carpe et du tarse.

• La diaphyse est le corps d’un os long, les épiphyses en sont les extrémités articulaires et les métaphyses sont les zones de transition et de croissance.

• Le rachis comprend 7 vertèbres cervicales en lordose, 12 thoraciques en cyphose, 5 lombaires en lordose, 5 vertèbres sacrales fusionnées en cyphose et environ 4 vertèbres coccygiennes fusionnées.

Compléments

📌 Les os plats assurent la protection et offrent des insertions, comme le crâne, le sternum et la scapula, tandis que les os irréguliers ont des fonctions spécialisées, comme les vertèbres.

• Les os sésamoïdes se trouvent dans certains tendons, comme la patella.

• Le périoste est une enveloppe vascularisée et innervée qui recouvre l’os.

• La cavité médullaire contient la moelle osseuse, tandis que le cartilage articulaire réduit les frictions et les chocs mécaniques subis par les articulations.

• Les disques intervertébraux amortissent les chocs et permettent la mobilité entre les corps vertébraux.

📖 3. Cellules et matrice osseuses

🔑 Notions clés & Définitions

• Ostéoblastes : Fabriquent la matrice organique osseuse et favorisent sa minéralisation.
• Ostéoclastes : Grandes cellules qui résorbent l’os par acidification.
• Ostéocytes : Ostéoblastes matures emprisonnés dans la matrice osseuse qui entretiennent le tissu.

📝 Points essentiels

📌 Les cellules ostéogéniques sont des cellules souches du tissu osseux qui se différencient en ostéoblastes.

• La matrice extracellulaire osseuse contient de l’eau, du collagène et des sels minéraux.

• La minéralisation osseuse correspond au dépôt de cristaux de calcium sur la trame collagénique, ce qui donne sa rigidité à l’os.

💡 Astuce mémo

Ostéogéniques → ostéoblastes → ostéocytes ; ostéoclastes résorbent

📖 4. Articulations et mouvements

★ À maîtriser

• On distingue trois types d’articulations :

  • les synarthroses, articulations fibreuses sans cavité, peu ou pas mobiles, comme les sutures du crâne
  • les articulations cartilagineuses, sans cavité et peu mobiles, comme la symphyse pubienne
  • les diarthroses, mobiles, avec capsule, synoviale et cavité articulaire, comme le genou, la hanche, l’épaule et le coude

• Le cartilage articulaire recouvre les extrémités osseuses, réduit les frottements, répartit les pressions et amortit les chocs.

📌 La stabilité passive d’une articulation est assurée par la capsule et les ligaments, tandis que sa stabilité active dépend des muscles et des tendons.

Compléments

• Le liquide synovial lubrifie l’articulation et nourrit le cartilage, qui ne possède pas de vaisseaux sanguins.

• La membrane synoviale tapisse l’intérieur de la capsule sauf le cartilage, et produit et régule le liquide synovial.

• La capsule articulaire enveloppe et ferme l’articulation; sa couche fibreuse maintient les os ensemble et contient le liquide synovial.

• Les ligaments relient un os à un autre, guident le mouvement et limitent les amplitudes excessives.

• Un tendon relie le muscle à l’os; la contraction musculaire produit le mouvement et stabilise activement l’articulation.

• Les mouvements présentés comprennent :
  • l’abduction
  • l’adduction
  • les rotations interne et externe
  • la supination
  • la pronation
  • la flexion
  • l’extension

📌 L’arthrose correspond à une dégénérescence mécanique du cartilage articulaire, tandis que l’arthrite se caractérise par une inflammation synoviale dominante.

📖 5. Tissus et structure musculaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Sarcomère : La plus petite unité de contraction du muscle, formée par l’agencement des filaments d’actine et de myosine.

★ À maîtriser

• Les trois tissus musculaires se distinguent ainsi :

  • le muscle squelettique est strié et volontaire, attaché aux os et impliqué dans le mouvement et la posture
  • le muscle lisse est non strié et involontaire, situé dans les parois des organes creux et déplace le sang, l’air
  • le muscle cardiaque est strié et involontaire, situé dans le myocarde et constitue une pompe rythmique automatique

• Un muscle squelettique comprend un corps musculaire contractile, qui se raccourcit, s’étire et reprend sa forme, et des tendons résistants qui relient généralement le muscle aux os et transmettent la force.

• Les filaments fins des myofibrilles sont constitués d’actine et les filaments épais de myosine.

Compléments

• Même immobiles, les muscles participent au maintien postural et à la stabilité articulaire.

• Le muscle strié est organisé en faisceaux de fibres, constituées de fibres musculaires ou myocytes, qui contiennent des myofibrilles et plusieurs noyaux.

📖 6. Contraction et propriétés musculaires

★ À maîtriser

• La contraction musculaire résulte du glissement des filaments d’actine et de myosine, qui raccourcit les sarcomères puis la cellule musculaire.

• 🔄 La contraction suit la séquence suivante : l’influx nerveux active la fibre, le calcium libéré rend accessibles les sites d’interaction, l’ATP alimente le cycle actine-myosine, les sarcomères se raccourcissent, le tendon exerce une traction qui déplace l’os

Compléments

• Au repos, la concentration de calcium dans le cytoplasme des fibres musculaires est très basse.

• Le potentiel d’action musculaire provoque une libération de calcium du réticulum sarcoplasmique vers le cytoplasme de la fibre musculaire.

📌 Le calcium déclenche la contraction musculaire, tandis que l’ATP fournit l’énergie au cycle actine-myosine.

• Les quatre propriétés musculaires sont :
  • l’excitabilité, qui est la réaction à une stimulation électrique
  • la contractilité, qui permet de se raccourcir et de développer une force
  • l’extensibilité et l’élasticité, qui permettent de s’étirer sans se déchirer puis de reprendre sa longueur
  • la tonicité, qui maintient une légère contraction au repos

💡 Astuce mémo

Influx → calcium → ATP → glissement → raccourcissement → traction

📖 7. Organisation du système nerveux

★ À maîtriser

📌 Le système nerveux central comprend l’encéphale et la moelle épinière et assure l’intégration, la décision et la coordination, tandis que le système nerveux périphérique comprend les nerfs et transmet les informations entre le SNC et le reste du corps.

• Toutes les informations sensitives arrivent au système nerveux central et les informations motrices en partent vers les effecteurs.

Compléments

📌 Le système nerveux somatique assure la sensibilité et la motricité volontaire, tandis que le système nerveux autonome régit les fonctions viscérales involontaires.

• Le système nerveux central, ou axe cérébro-spinal, est composé de l’encéphale et de la moelle épinière.

💡 Astuce mémo

Le SNC intègre et commande ; le SNP transmet

📖 8. Encéphale et moelle épinière

★ À maîtriser

• L’encéphale comprend le cerveau, le cervelet et le tronc cérébral, dont les fonctions sont complémentaires.

• Le cerveau perçoit et interprète les informations sensorielles, commande les mouvements volontaires et participe au langage, à la mémoire, aux émotions et au raisonnement.

• Le cervelet coordonne la précision et la synchronisation des mouvements et participe à l’équilibre, au maintien de la posture et à l’apprentissage moteur.

• La moelle épinière a deux grands rôles : conduire les messages nerveux et intégrer les réflexes.

Compléments

• Le tronc cérébral relie l’encéphale à la moelle épinière et contrôle notamment la respiration, la fréquence cardiaque, la pression artérielle et l’état d’éveil.

📌 La substance grise contient les corps cellulaires des neurones et assure l’analyse et l’intégration de l’information, tandis que la substance blanche est composée d’axones surtout myélinisés qui relient les régions cérébrales et le cerveau au reste du système nerveux.

📖 9. Moelle épinière : structure et fonctions

★ À maîtriser

📌 Dans la moelle épinière, la substance grise centrale contient les corps cellulaires et les synapses et intègre les informations sensitives, motrices et végétatives, tandis que la substance blanche périphérique contient des faisceaux d’axones myélinisés.

• Les voies ascendantes transmettent à l’encéphale les informations sensitives provenant de la périphérie.

• Les voies descendantes transmettent les commandes motrices de l’encéphale vers les muscles.

Compléments

• Les faisceaux de substance blanche médullaire comprennent des voies ascendantes et descendantes.

• La moelle épinière peut déclencher une réponse motrice rapide et automatique avant l’analyse consciente par l’encéphale.

💡 Astuce mémo

Gris au centre pour intégrer, blanc en périphérie pour conduire.

📖 10. Lobes cérébraux et fonctions dominantes

★ À maîtriser

• Le lobe frontal intervient dans les mouvements volontaires, le raisonnement, la planification, le contrôle du comportement et la production du langage.

• Le lobe pariétal reçoit et intègre les sensations du corps et participe au repérage du corps et de l’espace.

• Le lobe temporal intervient dans l’audition, la mémoire, les émotions et la compréhension du langage.

Compléments

• Le lobe occipital reçoit et analyse principalement les informations visuelles.

• Les lobes cérébraux ont des fonctions dominantes, mais le cerveau fonctionne en réseau.

📖 11. Organisation du système nerveux périphérique

🔑 Notions clés & Définitions

• Système nerveux périphérique : Relie le système nerveux central au reste du corps par l’intermédiaire des nerfs.

★ À maîtriser

• Les méninges protègent l’encéphale et la moelle épinière et contribuent à leur protection et à leur nutrition.

• Les trois méninges se distinguent par leur position et leurs caractéristiques :

  • La dure-mère est la membrane externe, épaisse et résistante, au contact de l’os
  • L’arachnoïde est la membrane intermédiaire, sous laquelle circule le liquide cérébrospinal
  • La pie-mère est la membrane fine appliquée contre la surface du système nerveux central

📌 Les nerfs afférents transportent les informations sensitives de la périphérie vers le système nerveux central, tandis que les nerfs efférents conduisent les commandes motrices du système nerveux central vers les autres appareils.

Compléments

• Les voies afférentes relient les récepteurs sensoriels au système nerveux central par les nerfs sensitifs, tandis que les voies efférentes relient le système nerveux central aux muscles et aux organes par les nerfs moteurs.

• La périphérie comprend notamment :

  • la peau
  • les articulations
  • les muscles
  • les viscères

💡 Astuce mémo

Afférent arrive au SNC ; efférent en repart.

📖 12. Nerfs crâniens et rachidiens

🔑 Notions clés & Définitions

• Nerf : Ensemble de fibres nerveuses, principalement des axones.

★ À maîtriser

• Il existe 12 paires de nerfs crâniens, qui émergent de l’encéphale et assurent des fonctions sensitives, motrices ou mixtes.

• Il existe 31 paires de nerfs rachidiens, qui émergent de la moelle épinière et relient le système nerveux central au tronc et aux membres.

📌 Le système somatique traite la sensibilité consciente et commande les mouvements volontaires, tandis que le système autonome régule les fonctions viscérales indépendamment de la volonté.

Compléments

• Les nerfs rachidiens comprennent des nerfs cervicaux, thoraciques, lombaires et sacrés.

• Le système somatique constitue un système de relation qui permet de communiquer avec l’extérieur et comprend des nerfs sensitifs et moteurs.

• Le système autonome agit sur les muscles lisses, le myocarde et les glandes.

• Le système autonome comprend deux composantes : le système sympathique et le système parasympathique.

📖 13. Homéostasie et système autonome

🔑 Notions clés & Définitions

• Homéostasie : Maintien dynamique du milieu intérieur dans des limites compatibles avec le fonctionnement de l’organisme, malgré les variations internes ou externes.

★ À maîtriser

• L’hypothalamus et le tronc cérébral intègrent les informations internes, puis modulent l’activité autonome des organes.

📌 Le système sympathique mobilise l’organisme, tandis que le système parasympathique favorise le repos et la récupération.

Compléments

• Le système sympathique accélère la fréquence cardiaque, augmente la pression artérielle, dilate les bronches et les pupilles et ralentit temporairement la digestion.

• Le système parasympathique ralentit la fréquence cardiaque, favorise la digestion et les sécrétions, participe à l’élimination urinaire et restaure les réserves énergétiques.

• Les effets sympathique et parasympathique sont souvent opposés, mais peuvent aussi être complémentaires selon l’organe et la situation.

💡 Astuce mémo

Sympathique mobilise ; parasympathique restaure.

📖 14. Circuit fonctionnel nerveux

★ À maîtriser

• 🔄 Une réponse nerveuse suit généralement les étapes suivantes :
  1. Un stimulus du milieu extérieur ou intérieur survient
  2. Un récepteur détecte la variation
  3. Le système nerveux central intègre l’information et décide
  4. Une voie motrice transmet la commande
  5. Un effecteur, muscle ou glande, répond

Compléments

• Le système nerveux reçoit les informations des milieux extérieur et intérieur, traite et analyse ces informations, agit par l’intermédiaire des organes et des muscles, et mémorise certaines informations.

💡 Astuce mémo

Stimulus → récepteur → SNC → voie motrice → effecteur.

📖 15. Neurone et transmission nerveuse

🔑 Notions clés & Définitions

• Neurone : Cellule spécialisée du système nerveux, excitable, qui produit et transmet l’influx nerveux.
• Synapse : Zone de contact entre deux neurones où l’information passe grâce aux neurotransmetteurs.

★ À maîtriser

• 🔄 La transmission synaptique chimique se déroule ainsi :
  1. Le signal arrive à l’extrémité du premier neurone
  2. Le premier neurone libère des neurotransmetteurs
  3. Les neurotransmetteurs traversent la fente synaptique
  4. Les neurotransmetteurs activent le neurone suivant

Compléments

• Les neurones intègrent, transforment et transmettent les informations par des processus électriques, correspondant à l’influx nerveux, et chimiques, au niveau des synapses.

• Le corps cellulaire contient le noyau du neurone.

• Les dendrites sont des prolongements courts et ramifiés qui reçoivent les signaux provenant d’autres neurones et constituent l’entrée de l’information dans le neurone.

• L’axone est un prolongement unique, long et fin qui transmet le signal électrique depuis le corps cellulaire vers d’autres neurones.

• La gaine de myéline recouvre l’axone et accélère la conduction de l’influx nerveux.

• Les terminaisons nerveuses sont des ramifications à l’extrémité de l’axone qui forment des synapses permettant la transmission du message.

📌 L’excitabilité est la capacité de répondre à un stimulus, tandis que la conductivité est la capacité de propager le signal.

• Dans un neurone, l’information entre principalement par les dendrites et le corps cellulaire, puis sort par l’axone et l’arborisation terminale.

• Un neurone sensitif détecte une stimulation et transmet le message vers le système nerveux central.

• Un neurone d’association analyse l’information dans l’encéphale ou la moelle épinière.

• Un motoneurone transmet la commande du système nerveux central vers le muscle.

📌 Au niveau d’une synapse, le signal électrique du premier neurone devient un message chimique, puis un signal électrique dans le neurone suivant.

💡 Astuce mémo

Dendrites reçoivent, axone transmet, terminaisons communiquent.