Fiche de révision : Systèmes nerveux et influx nerveux

📋 Plan du Cours

1. Fonctions de relation et stimuli
2. Communication endocrinienne et nerveuse
3. Organisation générale du système nerveux
4. Structure et fonctionnement du neurone
5. Transport axonal et classification neuronale
6. Synapses et cellules gliales
7. Myéline et conduction nerveuse
8. Bases électriques de l’influx nerveux
9. Potentiel de repos neuronal

📖 1. Fonctions de relation et stimuli

🔑 Notions clés & Définitions

• Fonctions de relation : Regroupent les capacités d’un organisme à connaître son environnement et à s’y adapter.
• Homéostasie : Maintien de paramètres internes relativement constants afin de permettre le fonctionnement optimal de l’organisme.

📝 Points essentiels

📌 La perception correspond à la capacité de percevoir un stimulus par les cinq sens, tandis que la réaction correspond aux mécanismes d’ajustement déclenchés par cette stimulation.

📌 Un stimulus externe provient de l’extérieur du corps et est capté par les sens, tandis qu’un stimulus interne correspond à une variation de l’homéostasie.

💡 Astuce mémo

Perception reçoit le stimulus, réaction produit l’ajustement.

📖 2. Communication endocrinienne et nerveuse

🔑 Notions clés & Définitions

• Système endocrinien : Réagit aux variations de l’homéostasie, influence pratiquement toutes les cellules et contribue au maintien de l’équilibre interne.
• Système nerveux : Système de transmission et de traitement très rapide et précis qui agit principalement sur les muscles et les glandes.

★ À maîtriser

📌 Le système endocrinien transmet des hormones chimiques lentement par le sang, avec une réaction durant de quelques minutes à plusieurs jours, tandis que le système nerveux transmet des potentiels d’action électriques très rapidement par les neurones, avec une réaction pouvant durer une fraction de seconde.

Compléments

• Après un repas, l’augmentation de la glycémie stimule le pancréas, qui produit de l’insuline transportée par le sang vers le foie, les muscles et le tissu adipeux.

💡 Astuce mémo

Endocrinien diffuse largement par le sang, nerveux cible rapidement.

📖 3. Organisation générale du système nerveux

📝 Points essentiels

• 🔄 Le trajet général de l’information comprend:

  1. un stimulus
  2. son codage chimique ou électrique
  3. son intégration
  4. la transmission de la réponse
  5. l’action

• 🔄 Le trajet de l’information dans le système nerveux comprend:

  1. la capture par un organe sensoriel
  2. le codage en potentiels d’action
  3. l’intégration dans le système nerveux central
  4. la transmission par les nerfs moteurs
  5. la réponse comportementale ou interne

📌 Le système nerveux central comprend l’encéphale et la moelle épinière, tandis que le système nerveux périphérique comprend les nerfs et les ganglions.

• Le système nerveux assure trois grandes fonctions:
  • la sensibilité du corps
  • le déclenchement de la motricité
  • l’intégration de l’information

💡 Astuce mémo

Stimulus → codage → intégration → transmission → action.

📖 4. Structure et fonctionnement du neurone

🔑 Notions clés & Définitions

• Neurone : Unité fondamentale du système nerveux, spécialisée dans la communication cellulaire.

★ À maîtriser

📌 Les dendrites sont généralement nombreuses et très ramifiées pour augmenter la surface de réception, tandis que l’axone est unique et ramifié seulement à son extrémité.

• Le cône d’implantation est la zone d’origine de l’axone et le lieu de production des potentiels d’action.

Compléments

• Les dendrites d’un neurone peuvent atteindre jusqu’à 10 000 prolongements.

💡 Astuce mémo

Un corps cellulaire prolongé par des dendrites réceptrices et un axone transmetteur.

📖 5. Transport axonal et classification neuronale

★ À maîtriser

• Le transport axonal achemine des organites et des molécules dans les deux sens entre le corps cellulaire et les extrémités de l’axone.

📌 Le transport antérograde est rapide et assuré par la kinésine, tandis que le transport rétrograde est lent et assuré par la dynéine.

📌 Les neurones afférents transmettent l’information des récepteurs périphériques vers le système nerveux central, tandis que les neurones efférents la transmettent du système nerveux central vers les effecteurs.

• Les interneurones sont intégralement situés dans le système nerveux central et représentent 99 % des neurones.

Compléments

• Le réflexe rotulien utilise un neurone afférent et un neurone efférent sans interneurone, tandis que le langage et la mémoire mobilisent des milliers d’interneurones.

💡 Astuce mémo

Kinésine va vers l’axone, dynéine revient vers le corps cellulaire.

📖 6. Synapses et cellules gliales

🔑 Notions clés & Définitions

• Synapse : Zone de contact fonctionnel entre deux neurones séparés par une fente synaptique, où un neurotransmetteur transmet le message nerveux.
• Névroglie : Ensemble des cellules gliales, qui sont neuf fois plus nombreuses que les neurones dans le système nerveux.

★ À maîtriser

📌 La substance grise contient les corps cellulaires des neurones et les synapses, tandis que la substance blanche contient principalement les axones entourés de cellules gliales et constitue un tissu de conduction dépourvu de synapses.

Compléments

• Les synapses peuvent être:

  • axo-axoniques
  • axo-dendritiques
  • axo-somatiques

• Un neurone possède de 1 à 100 000 synapses, avec une moyenne de 10 000 synapses par neurone.

📖 7. Myéline et conduction nerveuse

🔑 Notions clés & Définitions

• Myéline : Couche dense et compacte formée par l’enroulement de prolongements cytoplasmiques de cellules gliales autour des axones.

★ À maîtriser

📌 Dans le système nerveux central, la myéline est produite par les oligodendrocytes, tandis que dans le système nerveux périphérique elle est produite par les cellules de Schwann.

• La myéline est composée de 70 % de lipides et de 30 % de protéines, ce qui en fait un bon isolant électrique.

📌 Un internode est une portion d’axone entourée de myéline, tandis qu’un nœud de Ranvier est une zone axonale dépourvue de myéline.

Compléments

• Dans le système nerveux périphérique, une cellule de Schwann forme un internode, tandis qu’un oligodendrocyte peut former entre 20 et 60 internodes.

💡 Astuce mémo

Oligodendrocyte myélinise le SNC, cellule de Schwann myélinise le SNP.

📖 8. Bases électriques de l’influx nerveux

🔑 Notions clés & Définitions

• Courant électrique : Déplacement de charges électriques d’un point à un autre, dépendant de la différence de potentiel et de la résistance.
• Canal ionique : Protéine membranaire sélective qui permet le passage d’un type particulier d’ion à travers la membrane plasmique.

📝 Points essentiels

📌 Les canaux passifs sont toujours ouverts, tandis que les canaux actifs s’ouvrent ou se ferment selon des conditions comme la fixation d’un ligand ou une différence de potentiel.

📌 Les ions se déplacent spontanément du milieu où ils sont les plus concentrés vers celui où ils sont les moins concentrés jusqu’à l’équilibre des concentrations, tandis qu’un déplacement contre le gradient nécessite de l’ATP.

💡 Astuce mémo

Gradient ionique → déplacement des ions → potentiel électrique.

📖 9. Potentiel de repos neuronal

📝 Points essentiels

• Le potentiel de repos d’un neurone est d’environ -70 mV, ce qui signifie que l’intérieur de la cellule est négatif par rapport à l’extérieur.

• Le milieu extracellulaire contient environ 150 mM de sodium et 150 mM d’ions chlorure, tandis que le milieu intracellulaire contient environ 150 mM de potassium et 100 mM de molécules organiques ionisées.

• La membrane neuronale possède 50 à 75 fois plus de canaux potassiques que de canaux sodiques, ce qui fait principalement du potassium l’ion responsable du potentiel de repos.

📌 La pompe Na⁺/K⁺-ATPase expulse 3 ions sodium vers l’extérieur et fait entrer 2 ions potassium vers l’intérieur en utilisant l’énergie d’une molécule d’ATP.

💡 Astuce mémo

3 Na⁺ sortent, 2 K⁺ entrent, avec 1 ATP.

📊 Tableaux de synthèse

Comparaison des systèmes de communication