I Caractristiques du systme nerveux APlace du systme

I- Caractéristiques du système nerveux A)Place du système nerveux dans l’organisme B) Rôles II- Organisation du système nerveux A) Les grandes subdivisions du système nerveux central B) Organisation en système fonctionnels III- Histologie du tissu nerveux A) B) C) Présentation d’une cellule nerveuse Architecture du neurone Cellules de la névroglie IV- Neurophysiologie A) B) C) D) Principes fondamentaux Propriétés des cellules nerveuses Transmissions de l’influx nerveux Neurotransmission

I- Caractéristiques du système nerveux A) Place du système nerveux dans l’organisme B) Rôles du système nerveux

A)Place du système nerveux dans l’organisme Il correpond à un ensemble de cellules. C'est un système, c'est-à-dire un ensemble de cellules regroupées en tissus et organes et assurant une même fonction (ou un même ensemble de fonctions) participant au travail de relation. En tant que système, il relie les cellules et les organes, le système nerveux est le système de coordination tourné vers l'extérieur, le système d'accès à la vie sensitive, à la communication avec le milieu extérieur, à l'adaptation au milieu, au déplacement rapide

A) Place du système nerveux dans l’organisme

B) Rôles du système nerveux Assurer la communication entre l'organisme et son milieu ainsi que la communication entre les organes.

II- Histologie du tissu nerveux A) B) C) D) E) La cellule nerveuse Architecture du neurone 1 - corps cellulaires 2 - les prolongements neuronaux 3 - la gaine de Schwann C) Les Cellules de soutien du neurone

A) La cellule nerveuse

A) La cellule nerveuse • Il est composé d'une myriade de cellules nerveuses, appelées neurones, qui forment un réseau de connexions extrêmement efficace. • Pour donner un ordre de grandeur, on estime que le cerveau contient un peu plus de 100 milliards de neurones dont chacun peut former jusqu'à 10'000 connexions, le tout contenu dans un volume équivalent à celui d'une brique de lait. C'est grâce à ce formidable réseau de neurones que nous pouvons entre autres apprécier un bon film, tomber amoureux ou réaliser une résolution de problème.

La cellule nerveuse • Les neurones sont les cellules de base du système nerveux. • Le neurone est une cellule, au même titre qu'une cellule du foie ou du cœur, mais sa fonction première est différente de ces deux dernières puisqu'elle sert principalement à propager de l'information sur de grandes distances. • De cette fonction caractéristique en découle une forme tout à fait particulière du neurone qui possède un corps cellulaire entouré d'une ou de plusieurs ramifications qui peuvent atteindre une longueur allant parfois jusqu'à un bon mètre.

La cellule nerveuse Un neurone reçoit un flot d'informations continu et il doit à tout instant juger de l'importance des messages reçus avant de transmettre lui-même la synthèse des informations reçues plus loin.

La cellule nerveuse Les neurones ont perdu cependant la capacité de se diviser (pas de structures mitotiques), ils ne sont donc pas remplacés s'ils sont détruits. Par exemple, à 30 ans, le nombre de neurones dans le cerveau humain baisse dramatiquement à raison de 100 000 par jour ; ce n'est cependant pas dramatique car ils peuvent modifier continuellement leurs connections, perfectionnant de jour en jour leur réseau. Les neurones ont en contrepartie une longévité importante (un neurone peut vivre plus de 100 ans, à condition d’avoir une nutrition correcte). Le métabolisme neuronal étant très élevé, ces cellules nécessitent une quantité très importante d’oxygène et de glucose En l’absence d’oxygène, ils ne peuvent survivre quelques minutes (d'où importance d'agir promptement lors d'un arrêt cardiaque).

A) La cellule nerveuse Mis bout à bout, les neurones du cortex cérébral d’un humain atteindraient une distance équivalent à 416, 667 km.

B) Architecture du neurone 1 - corps cellulaires 2 - les prolongements neuronaux 3 - la gaine de Schwann

1 - Corps Cellulaire Comme toutes les cellules, le neurone possède un corps cellulaire, ou soma ou péricaryon, mais, contrairement à ces dernières, des ramifications s'étendent depuis ce corps cellulaire selon une structure arborescente.

1 - Corps Cellulaire Le corps cellulaire du neurone forme la substance grise du système nerveux; ils sont présents à la périphérie du cerveau et au centre de la moelle épinière. Les groupements de corps cellulaires sont appelés noyaux dans le système nerveux central, et ganglions dans le système nerveux périphériques.

2 - Les prolongements neuronaux Axones et dendrites: Les cellules nerveuses sont de forme irrégulière et sont dites multipolaires. Les sommets de ces cellules nerveuses portent des prolongements qui sont le plus souvent rugueux et ramifiés comme les branches d'un arbre : ce sont les dendrites (du grec dendron, arbre). L‘autre extrémité est lisse et semble dépourvu de ramifications : c'est l'axone. Ils forment la substance blanche du système nerveux.

2 - Les prolongements neuronaux Deux types de prolongements : Ø l'information provenant des neurones en amont est transmise par l'intermédiaire des dendrites, on parle alors de signaux d'entrée. Ø l'information quitte le neurone par l'intermédiaire de l'axone pour être transmise à un ou plusieurs neurones en aval, on parle dans ce cas de signaux de sortie ou « Outputs » .

2 - Les prolongements neuronaux Axones : Chaque cellule nerveuse n’a qu’un seul axone, transportant l’influx nerveux né dans la corps cellulaires La membrane d’un axone, appelée axolemme, entoure l’extension axonale du corps cellulaires. Les axones sont présents dans la profondeur du cerveau, et ils sont groupés en tractus ou faisceaux. Hors du système nerveux central, ils sont appelés nerfs: le nerf est donc le regroupement de plusieurs centaines de fibres nerveuses qui se rendent vers une région spécifiques du corps.

3 – La Gaine de myéline Les axones de nombreux neurones, en particulier quand ils sont longs ou de diamètre important, sont recouverts d’une petite quantité de substance lipidique appelée myéline. . Elle est faite d’une série de cellules de Schwann disposées les unes après les autres sur toute la longueur de l’axone ou du nerf périphérique. Chaque cellule entoure plusieurs fois complètement l’axone, si bien que celui-ci est entouré par plusieurs couches concentriques de cellules de Schwann

La partie externe de la gaine est formée de cellules en manchon, unies bout à bout : c'est la gaine de Schwann.

Cellules de la névroglie Les neurones sont parmi les cellules plus spécialisées de l’organisme. Leur physiologie tend vers un seul but, l’élaboration et la transmission de l’information nerveuse d’un bout à l’autre du SN. Leur différenciation est si poussée que les neurones sont incapables de se développer et de survivre seuls. Ils dépendent de cellules de soutien : les cellules gliales. Les cellules gliales sont donc indispensables à la survie et à la maturation des neurones (rôle trophique). Enfin, la glie réagit aux traumatismes neuronaux en participant à la cicatrisation ou la réparation des lésions

D) Cellules de la névroglie Ø Ø Ø Le névroglie ou « colle nerveuse » forme l’armature du tissu nerveux. Les cellules gliales qui la composent ont pour fonction de soutenir et d’isoler les neurones et de leur fournir des nutriments. La névroglie comprend 6 types de cellules gliales: Les astrocytes Les oligodendrocytes Les cellules de la microglie les cellules épendymaire Les cellules de Schwann Les cellules choroïdiennes

1 - Les astrocytes s'occupent de réguler la concentration de diverses substances contenues dans le milieu cellulaire. On pense également qu'ils ont un rôle important pour seconder les neurones dans le traitement de l'information. Les astrocytes assurent des échanges nutritifs dont dépend le bon fonctionnement neuronale : apports de nutriments (glucose, oxygène) et d’autres molécules trophiques (hormones et autres) et évacuations de déchets métaboliques, élimination des Un astrocyte émet des pieds astrocytaires permettant echanges nutritifs et trophiques entre les neurones neurotransmetteurs, formation de la lescentraux et la circulation sanguine d’une part et le liquide céphalo-rachidien d’autre part cicatrice gliale lors de traumatisme.

2 - les oligodendrocytes Les oligodendrocytes sont à l'origine de la gaine de myéline formée autour d'un très grand nombre d'axones du système nerveux central et de la moelle épinière. La gaine de myéline est interrompue à intervalles réguliers par les nœuds de Ranvier.

2 - les oligodendrocytes La gaine de myéline, est un isolant électrique qui facilite la conduction de l’influx nerveux le long de l’axone.

3 - Les cellules de Schwann sont des cellules particulières qui forment une gaine isolante, composée de myéline qui s'enroulent autour des fibres nerveuses. Les cellules de Schwann: • Forment un soutien trophique pour les neurones au cours du développement nécessaire à leur survie et à leur maturation • Facilitent la conduction de l’influx nerveux le long des fibres • Participent à l’Homéostasie périaxonique et synaptique (équilibre ionique) • Régulent la libération de neurotransmetteurs (plaque motrice) • Éliminent des neurotransmetteurs libérés La cellules de Schwann a une position à part dans le SN car elle est la seule capable de permettre la réparation des fibres nerveuses sectionnées.

4 - Les cellules de la Microglie • La microglie est un type de cellule qui s'occupe en quelque sorte de "faire le ménage", c'est-à-dire de libérer le milieu extracellulaire de tous les déchets cellulaires environnants. • Les Cellules microgliales assurent la défense du SNC contre les attaques virales et bactériennes, elles sont macrophages.

5 - Les cellules épendymaires • Les Cellules épendymaires tapissent les cavités internes de l’encéphale et constituent une barrière entre le liquide céphalo-rachidien et le tissu nerveux

6 - Les cellules choroïdiennes • Les Cellules choroïdiennes sécrètent dans le système cavitaire du SNC, le liquide céphalo-rachidien (LCR).

III- La neurophysiologie A) B) C) D) E) F) G) Principes fondamentaux Propriétés des cellules nerveuses Transmissions de l’influx nerveux 1 -L’influx nerveux 2 - le cellule au repos 3 - le potentiel membranaire 4 - propagation de l’influx D) Neurotransmission D) Classification des neurones

Neurophysiologie: définition La neurophysiologie est l’étude du fonctionnement du système nerveux. L'information en provenance des récepteurs périphériques renseignent l’individu sur l'environnement; elle est analysée par le cerveau pour donner naissance aux perceptions (certaines d'entre elles pouvant être stockées en mémoire) et initiée une action comportementale.

A) Principes fondamentaux

A) Principes fondamentaux Le système nerveux est en mesure de commander la contraction coordonnée de muscles (effecteurs) et d'une manière plus générale contrôler nos comportements. Or, la transmission des signaux nerveux le long d'un réseau -d'un récepteur à un effecteur- est à la base de l'activité fonctionnelle du système nerveux. Elle repose sur les propriétés d'excitabilité, de conduction et de transmission du signal généré par chaque cellule nerveuse ou neurone, unité structurale et fonctionnelle du système nerveux

A) Principes fondamentaux Chaque neurone est doté de propriétés spécifiques lui permettant d'assurer sa fonction : Øil est excitable ; stimulé par un stimulus physique ou chimique d’intensité convenable, il répond en développant un signal bioélectrique appelé le potentiel d’action (PA) ; Øil est capable d'assurer la propagation, la conduction de ce PA jusqu'à l’extrémité de ses prolongements ; Øil est en mesure de transmettre sa propre excitation aux éléments cellulaires post-synaptiques.

A) Principes fondamentaux En effet, un minuscule espace, l'espace synaptique, rempli de liquide extracelullaire, se situe entre l'extrémité de l'axone et la cellule. L'arrivée du potentiel d'action va activer ce que l'on appelle un neurotransmetteur. Il s'agit d'une molécule protéique spécialisée, présente en grande quantité dans les terminaisons nerveuses. Ces molécules se rassemblent dans de minuscules vésicules, et; lors de l'arrivée de l'influx nerveux, ces vésicules migrent en direction de la membrane avec laquelles fusionnent, créant une ouverture. Les molécules de neurotransmetteurs sont alors libérées dans l'espace synaptique. Elles ont pour propriété, pendant quelques millièmes de seconde "d'ouvrir la porte" de la cellule

A) Principes fondamentaux Les neurones sont stimulables et conducteurs. Ils sont stimulables, c’est à dire capables de déclencher des influx nerveux en réponse à des stimuli provenant: - de l’extérieur du corps: des stimuli tactiles, des ondes lumineuses - de l’intérieur du corps: une modification de la concentration du dioxyde de carbone du sang modifie la respiration, une pensée peut entraîner un mouvement volontaire.

A) Principes fondamentaux Les neurones sont conducteurs, car ils sont capables de transporter un influx Un neurone maintient un contact avec de nombreuses autres cellules nerveuses ; ces contacts sont appelés des synapses. Le signal, produit par un neurone, se propage le long de l'axone, sous forme d'une impulsion électrique. Arrivé au bout de l'axone, l'influx est bloqué au niveau de la synapse. Au niveau de la synapse, le neurone transmet l'impulsion à la cellule suivante sous forme d'un messager chimique. Ces substances, appelées neurotransmetteurs, jouent un rôle très important pour notre santé: quand elles sont relâchées en trop grande quantité, il en découle de nombreux dysfonctionnements. Axone et collatérales d'axone. Un peu à la manière d'un fil électrique, l'axone véhicule les messages nerveux à distance, dans le système nerveux. Le sens de la transmission de l'information nerveuse est indiqué par les flèches.

B)Transmission de l’influx nerveux

B-Transmission de l’influx nerveux Une cellule nerveuse est immergée dans un gigantesque réseau de neurones. Elle possède en moyenne 10 000 synapses, ou connexions, qui sont réparties aléatoirement tout au long de son arborisation dendritique. Ces synapses peuvent à tout moment activer la cellule en question. Lorsque deux neurones sont connectés l'un à l'autre, on les distingue selon le sens de transit de l'information: le neurone présynaptique, c'est-à-dire, le neurone situé avant la synapse transmet l'information au neurone postsynaptique, soit le neurone situé en aval de la synapse.

B-Transmission de l’influx nerveux LES DIVERS TYPES DE SYNAPSE Le terme de synapse, proposé par Sherrington (1897), désignait au départ les zones de contact entre neurones, zones de contact spécialisées dans la transmission de l'information. Mais les synapses ne sont pas uniquement inter neuronales; elles lient également les cellules réceptrices aux neurones et les neurones aux cellules effectrices (jonction neuromusculaire). C'est au niveau de ces synapses que s'effectue la transmission de l'information d'une cellule à une autre : la transmission synaptique. Selon des critères morphologiques et fonctionnels, on distingue plusieurs types de synapses : Ø les synapses électriques ou jonctions communicantes , caractérisées par l'accolement des deux membranes plasmiques. Les signaux électriques sont directement transmis d'une cellule à l'autre sans intermédiaire chimique. Ce couplage électrique permet une propagation rapide des potentiels d'action entre neurones mais aussi la synchronisation de la contraction de certaines cellules musculaires (coeur, fibre musculaire lisse). Ø les synapses chimiques, caractérisées par la présence d'un espace entre la membrane présynaptique et la membrane post-synaptique : la fente synaptique. Une molécule chimique transmet les informations de la cellule présynaptique à la cellule post-synaptique. Ø les synapses mixtes, formées par la juxtaposition d'une synapse chimique et d'une jonction communicante.

C- La conduction électrique de l’influx

1) 1 - L’influx nerveux Un neurone reçoit un flot d'informations continu et il doit à tout instant juger de l'importance des messages reçus avant de transmettre lui-même la synthèse des informations reçues plus loin. On dit que le neurone "intègre" l'ensemble des messages électriques reçus par l'intermédiaire de ses dendrites. Ce processus d'intégration est localisé dans le soma. Si l'information est jugée suffisamment conséquente, le neurone va en avertir ses voisins au moyen d'un potentiel d'action, sinon, il restera silencieux et le flot de l'information s'arrêtera là.

1 - L’influx nerveux Un influx ou impulsion nerveuse est initié par la stimulation de terminaisons nerveuses sensitives, ou par la transmission d’un influx provenant d’un autre nerf. La transmission de l’influx, ou potentiel d’action, est due au mouvement d’ions à travers la membrane de la cellule nerveuse

Au repos, la membrane de la cellule nerveuse est polarisée en raison de différences dans la concentration des ions de part et d’autres de la membrane. Cela veut dire que la charge électrique de chaque côté de la membrane est différente, différence appelée potentiel de membrane de repos. Potentiel membranaire: les charges positives et négatives s’annulent

2 - La cellule au repos Au repos, ces ions ont en permanence tendance à diffuser selon leur gradient de concentration, soit à sortir pour le K+ et à y rentrer pour le NA+. Quand le le nerf est stimulé, la perméabilité de la membrane cellulaire du nerf à ces ions se modifie.

2 - La cellule au repos Au repos, la charge à l'intérieur de la membrane est négatif et l'extérieur est positif. les principaux ions impliqués sont: -le sodium ( NA+), principal cation extracellulaire -le potassium (K+), principal cation intracellulaire

2 -Naissance de l’influx nerveux Pour qu'il y ait influx nerveux, il faut une différence de potentiel entre l'intérieur et l'extérieur de la membrane.

2 -Naissance de l’influx nerveux Des charges positives vont traverser la membrane : Le potentiel membranaire est déséquilibré

3 - potentiel membranaire NA+ K+ Lorsque l'influx nerveux se propage, il y a entrée d'ions Na+, ce qui provoque une dépolarisation: l'intérieur devient momentanément + et l'extérieur devient -.

3 - potentiel membranaire Le NA+ extracellulaire passe dans le neurone, et cette dépolarisation se propage très rapidement de proche en proche, permettent la conduction de l’influx nerveux sur toute la longueur d’un neurone.

Le potentiel d'action a trois caractéristiques : • Seuil de déclenchement : Il est nécessaire que la force du stimulus atteigne une certaine valeur pour que l'influx soit généré, sinon il ne se passera rien. • La loi du tout ou rien : Lorsque le neurone est stimulé il déclenche ou ne déclenche pas un influx; il n'y a pas d'influx, faibles, moyens ou forts. • Période réfractaire : Quand le sodium entre à l'intérieur et que la membrane se dépolarise, le neurone est incapable de répondre à un autre stimulus. Il faut attendre que la membrane se repolarise pour qu'il soit de nouveau excitable.

3 - potentiel membranaire 1 milliseconde après, la membrane devient imperméable au Na+ et perméable au K+. Celui-ci sort de la cellule. Il y a alors repolarisation.

3 - potentiel membranaire Cette inversion momentanée se propage tout le long du neurone comme un effet domino.

• En 1 : Potentiel de repos. La membrane du neurone est chargée positivement à l'extérieur et négativement à l'intérieur (la répartition inégale des ions crée cette différence). Les ions sodium sont plus concentrés à l'extérieur et les ions potassium, à l'intérieur. En 2 : Dépolarisation. Un stimulus augmente la perméabilité de la membrane au sodium (les ions sodium entrent à l'intérieur à l'endroit où le stimulus a agi). L'intérieur devient positif et l'extérieur négatif.

• En 3 : Potentiel d'action. La dépolarisation se déplace dans une direction (entrée du sodium, inversement des charges de la membrane). C'est le potentiel d'action ou l'influx nerveux qui se propagera tout le long de la membrane. • En 4 : La repolarisation se forme au lieu de la dépolarisation initiale. Les ions potassium sortent à l'extérieur (redevient positif) rétablissant la répartition des charges du début. Cette repolarisation se déplacera en direction de la dépolarisation et toute la membrane du neurone redeviendra chargée comme au début. En 5 : Pompe à sodium. La pompe à sodium redistribue les ions sodium et potassium comme au début (sodium à l'extérieur et potassium à l'intérieur).

4 -Propagation de l’influx • L’influx est plus rapide si l'axone est isolé par de la myéline distribuée en manchons autour de l'axone. On dit , dans ce cas, qu'il y a conduction saltatoire ( par sauts).

4 -Propagation de l’influx

4 -Propagation de l’influx L'influx nerveux se propage toujours dans cet ordre: 1) des dendrites ou 2) du corps cellulaire vers 3) l'axone 4) et la terminaison axonale 5) les boutons terminaux

Le passage d’un neurone à l’autre L'influx arrive au bout du neurone dans les boutons terminaux où se trouvent concentrés les neurotransmetteurs. On dit que les deux neurones font synapse.

4 -Propagation de l’influx Le passage de l'influx d'un neurone sur un autre se fait grâce à une articulation, ou synapse, qui relie l'axone du premier aux dendrites ou au corps cellulaire du second. L'influx chemine très rapidement le long des fibres (jusqu'à 100 m par seconde), mais le franchissement des synapses le retarde. Le temps mis par un message nerveux pour aller d'un point à un autre dépend plus du nombre de synapses à franchir que de la distance à parcourir. Certaines voies très rapides font appel à un nombre restreint de neurones. Les messages nerveux venus des centres parcourent les nerfs moteurs et déclenchent la contraction des muscles. Les messages venus des organes sensoriels parcourent les nerfs sensitifs et aboutissent aux centres. Au niveau des centres inférieurs (moelle épinière, tronc cérébral), ils sont à l'origine de réactions immédiates appelées réflexes. Au niveau

D) Neurotransmission chimique

D) Neurotransmission chimique La synapse chimique est une spécialisation cellulaire permettant la communication entre neurones. Chez l'homme adulte, la neurotransmission est essentiellement médiée par l'intermédiaire de synapses. • La jonction entre un neurone et une autre cellule (à l'exception des cellules gliales qui sont les cellules nourricières et de soutien des neurones de l'encéphale) s'appelle une synapse. • Au niveau des synapses les informations sont transmises par voies chimique par l'intermédiaire de molécules : les neuromédiateurs ou

1) LA SYNAPSE - UNITÉ MORPHOLOGIQUE ET FONCTIONNELLE DE LA TRANSMISSION DE L'INFORMATION

1 - La synapse chimique comprend 3 parties : • l'élément pré synaptique • la fente synaptique • l'élément post-synaptique. Les éléments pré- et postsynaptiques présentent une spécialisation morphologique et fonctionnelle.

FONCTIONNEMENT D'UNE SYNAPSE Le neurotransmetteur est stocké dans les vésicules synaptiques de l'élément présynaptique. L'arrivée des potentiels d'action dans l'élément présynaptique entraîne une entrée de calcium [Ca 2+i] , et la fusion d'une vésicule avec la membrane plasmique. La durée du potentiel d'action détermine l'ouverture des canaux calciques et donc, la quantité de neurotransmetteur libéré. La vésicule libère par exocytose le neurotransmetteur dans la fente synaptique. On appelle zone active l'ensemble formé par les vésicules présynaptiques et la membrane axonale présynaptique où s'effectue l'exocytose. Les molécules de neurotransmetteur ainsi libérées peuvent aller se fixer sur la membrane post-synaptique au niveau de récepteurs qui lui sont spécifiques. Cette fixation entraîne un passage d'ions à travers la membrane post-synaptique. C'est la transmission synaptique. Dans le même temps, les molécules de neurotransmetteur présentes dans la fente synaptique sont recaptées par la membrane présynaptique et la membrane elle-même est recyclée.

2 - Physiologie de la synapse

2 - Physiologie de la synapse

2 - Physiologie de la synapse Les molécules de neurotransmetteurs se fixent sur des récepteurs post-synaptiques spécialisés. Cette "association" permet de recréer un message nerveux qui va véhiculer le long des nerfs jusqu'à une nouvelle synapse, et ainsi de suite.

2 - Physiologie de la synapse 1. Synthèse et stockage des neurotransmettreurs dans les vésicules synaptiques 2. Dépolarisation suite à un influx nerveux 3. Libération des neurotransmettreurs dans la fente synaptique 4. Liaison des neurotransmettreurs aux récepteurs de la membrane postsynaptique 5. Dégradation, recaptage ou diffusion du neurotransmettreurs

2) les neurotransmetteurs synaptiques

3 - les neurotransmetteurs synaptiques Près de 100 substances pourraient être des neurotransmetteurs Amines biogènes Acétylcholine, noradrénaline, dopamine, sérotonine, histamine Acides aminés GABA, glutamate Peptides Endorphine, enképhaline, substance P, somatostatine, cholécystokinine (CCK)

L'acétylcholine • L'acétylcholine est un neurotransmetteur excitateur très répandu qui déclenche la contraction musculaire et stimule l'excrétion de certaines hormones. Dans le système nerveux central, il est entre autre impliquée dans l'éveil, l'attention, la colère, l'agression, la sexualité et la soif.

La dopamine est un neurotransmetteur inhibiteur qui est impliqué dans le contrôle du mouvement et de la posture. Il module aussi l'humeur et joue un central dans le renforcement positif et la dépendance.

GABA (pour acide gamma-aminobutyrique) Le GABA (pour acide gammaaminobutyrique) est un neurotransmetteur inhibiteur très répandu dans les neurones du cortex. Il contribue au contrôle moteur, à la vision et à plusieurs autres fonctions corticales. Il régule aussi l'anxiété.

Le glutamate • Le glutamate est un neurotransmetteur excitateur majeur associé à l'apprentissage et la mémoire.

La noradrénaline • La noradrénaline est un neurotransmetteur important pour l'attention, les émotions, le sommeil, le rêve et l'apprentissage.

La sérotonine contribue à diverses foncions comme la régulation de la température, le sommeil, l'humeur, l'appétit et la douleur.

3 - les neurotransmetteurs synaptiques Tout problème à ce niveau comme un manque ou un défaut enzymatique, etc. se traduira rapidement par des difficultés importantes pour l'organisme comme des dépressions, problèmes de motricité, difficultés à dormir, des psychoses (schizophrénie, maniaco-dépression, phobies), maladie de Parkinson, maladie d'Alzheimer, etc.

Classification des neurones

Classification des neurones On distingue plusieurs classifications de neurones selon: Classification structurelle Ø le nombre de neurites, Ø leur forme anatomique, Classification fonctionnelle Ø leur fonction Ø le type de neurotransmetteurs qu'ils sécrètent.

1 - classification structurale Distinction selon le nombre de neurite Ø 1 neurite: neurone unipolaire Ø 2 neurites: neurone bipolaire Ø n neurites: neurone multipolaire

1 - classification structurale • • La forme des cellules est différente suivant la localisation : Les cellules pyramidales se trouvent dans la matière grise ou dans le cortex cérébral. Les neurones en étoiles se trouvent également dans le cortex cérébral. Les cellules piriformes (cellules de Purkinje) du cortex cérébelleux, cellules arrondies des ganglions spinaux. Cellesci possèdent une seule dendrite (ce sont des cellules bipolaires) qui effectue avec l'axone un trajet commun évoquant la lettre T. Les cellules étoilées de la moelle

1 - classification structurale

2 - Classification fonctionnelle Si l'organisation de base est la même pour chaque neurone ceux-ci peuvent prendre des formes variées selon leur localisation afin de s'adapter à diverses fonctions : soit ü la motricité, ü la sensibilité ü l'interconnexion.

2 - Classification fonctionnelle • Les neurones sensoriels sont directement reliés aux organes des sens et sont responsables de faire transiter l'information sensorielle (on dit aussi information ascendante) vers les centres. • Les motoneurones ou neurones moteurs se chargent de transporter les ordres de motricité (on dit également information descendante) du système nerveux central aux muscles striés ou lisses • Les interneurones ou neurones d'interconnexion et d'intégration sont représentés par tous les neurones qui ne sont ni sensoriels ni moteurs mais qui font la jonction entre les deux types de neurones précédents.

Réseaux convergents Dans un réseau convergent, les influx proviennent de plusieurs neurones présynaptiques et convergent vers un neurone postsynaptique (effet concentrateur). ce qui explique des stimuli variés peuvent provoquer un seul et même type de réaction comme par exemple, l'identification d'un objet : vous pouvez facilement reconnaître une orange en la voyant, la touchant, la sentant, la goûtant ou encore en entendant parler du fruit de l'oranger. Réseaux divergents Dans un réseau divergent, un neurone présynaptique peut stimuler plusieurs neurones postsynaptiques (effet amplificateur). Par exemple, un seul neurone moteur de l'encéphale peut stimuler plusieurs neurones de la moelle épinière qui iront à leur tour stimuler simultanément la contraction de plusieurs muscles. De même qu'un stimulus capté par un récepteur particulier pourra être dirigé vers plusieurs régions de l'encéphale.

Réseaux réverbérants (à action prolongée) Dans un réseau réverbérant, l'influx revient à son point de départ. Une action continue ou cyclique est alors produite et elle ne cessera pas avant qu'un neurone de ce réseau soit inhibé par un neurone extérieur. Ces réseaux participent à la régulation des activités rythmiques (veillesommeil, la respiration et possiblement de la mémoire immédiate). Ces réseaux peuvent demeurer actifs des secondes, des heures ou même toute la vie (réseau qui gère le rythme de la respiration).

Synthèse

1 - Le système nerveux : Une population cellulaire homogène et de fonction spécialisée dans la communication rapide entre organes : l'accès à la vie sensitive et au déplacement rapide Les cellules nerveuses comprennent les neurones (environ 30 milliards) et les cellules gliales (presque aussi nombreuses que les neurones, elles sont de formes variées, constituent la glie et assurent le soutien, la protection des neurones mais sans participer directement à la transmission des messages nerveux). Un neurone comprend typiquement : • un corps cellulaire contenant le noyau • des prolongements ou fibres très fines (une seule fibre longue : l'axone, pouvant mesurer plusieurs mètres de long, toujours entouré par des cellules gliales et terminé par des renflements synaptiques, et généralement un grand nombre de fibres courtes (les dendrites), souvent très ramifiées).

Figure 1 : Schéma d'un neurone Cette image illustre une cellule nerveuse: le neurone. Cet aspect ressemble à un arbuste. On y découvre: Ø le corps cellulaire (C) Øavec ses nombreuses dendrites (D); Øl'unique axone (A) Øavec ses ramifications terminales (R) Øet les boutons synaptiques (BS).

2 - les neurones sont des cellules polarisées et excitables Les cellules nerveuses sont polarisées (comme de nombreuses cellules) : au repos (sans stimulation), elles présentent une différence de potentiel membranaire ou potentiel membranaire de repos (PMR) habituellement, la face interne de la membrane étant polarisé négativement par rapport à la face externe. Les neurones sont des cellules excitables : à la suite d'une stimulation, ils présentent un PA (potentiel d'action) qui est une brusque variation du potentiel membranaire (dépolarisation, inversion de polarisation , repolarisation avec retour au PMR

3. le message nerveux se propage très vite (quelques mètres à quelques dizaines de mètres par seconde) sans atténuation le long des prolongements cellulaires des neurones • L'influx nerveux est une suite de PA propagés le long des prolongements cellulaires des neurones (axones ou dendrites). Les PA ont toujours la même amplitude (on dit qu'ils obéissent à la loi du "tout ou rien") et se propagent sans atténuation à des vitesses comprises entre 1 m/s et 100 m/s. Le message nerveux est donc codé en modulation de fréquence.

5. les synapses sont les zones de communication entre les neurones et les autres cellules • Une synapse comprend 2 parties (la zone présynaptique et la zone postsynaptique) séparées par un espace intersynaptique (ou fente synaptique). Les zones présynaptiques des synapses chimiques renferment des vésicules (vésicules synaptiques) contenant un neurotransmetteur qui est une substance chimique libérée dans l'espace intersynaptique lors de l'arrivée d'un PA. La membrane de la zone postsynaptique possède des récepteurs spécifiques au neurotransmetteur de cette synapse.

5. les synapses sont les zones de communication entre les neurones et les autres cellules • La cellule postsynaptique répond à la fixation du neurotransmetteur sur les récepteurs postsynaptiques par : la genèse d'un PA (si c'est par exemple un autre neurone, il y a dans ce cas transmission du PA par l'intermédiaire du neurotransmetteur entre le neurone présynaptique et le neurone postsynaptique), une contraction musculaire (si c'est une cellule musculaire), la libération d'une substance (si c'est par exemple une cellule sécrétrice). .

Les cellules de la névroglie