Physiologie animale, les grandes fonctions William Meme
Semestre 5
Le système nerveux autonome
L’objectif est d’avoir une vision globale du système nerveux autonome.
Il est par exemple régulateur de la motricité de l’intestin.
I.
Introduction
On distingue 2 systèmes nerveux : le système nerveux central et le périphérique.
Le système nerveux central est composé de l’encéphale et de la moelle épinière, le SNP regroupe
tout le reste. On le divise en 2 systèmes : SN autonome (muscles lisses, glandes et viscères) et le SN
somatique (muscles squelettiques).
Le SNA (ou végétatif) assure le maintient et la régulation de l’équilibre interne de l’organisme. On y
retrouve les muscles lisses des vaisseaux, les muscles cardiaques, et certains vaisseaux cutanés. Il
participe aussi aux réactions émotionnelles et aux comportements fondamentaux, tels que la faim, la
soif, et la thermorégulation.
II.
Organisation du système nerveux autonome
(Page 3 poly)
2 neurones : connecteurs, effecteur dont ganglions relai avec synapse. Neurone ganglions :
connexion synaptique.
Neurone vient du grec « qui se gouverne par ses propres lois ». Il se régule donc lui-même. Il est
capable d’un fonctionnement indépendant, voir involontaire. Il peut fonctionner par lui-même. Bien
que les organes soient sous régulation nerveuse, il y a aussi un contrôle hormonal. La régulation
nerveuse est rapide et de courte durée, alors que la réponse hormonale est plus lente, mais plus
longue. C’est une réponse durable.
1. Neurone connecteur
2. Ganglion relais
3. Neurone effecteur
4. Viscère
5. Voies afférentes
6. Formation réticulée
7. Voies descendantes
8. Cortex limbique
9. Cortex fronto-orbitaire
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10. Cortex moteur
On distingue 2 ensembles de fibres nerveuse :
-
Le système (ortho) sympathique : alerte, réponse à stress ou stimulus, permet fuite ou lutte,
accélère la fréquence cardiaque, dilate la pupille.
Le système parasympathique : entretient des fonctions normales de l’organisme, opposé au
système sympathique, baisse fréquence cardiaque, contracte la pupille.
La plupart des organes recoivent des terminaisons sympathiques et parasympathiques
III.
Anatomie des voies motrices autonomes
(Voir page 5 poly)
Plus la fibre est grosse, et plus la vitesse de propagation sera élevée. On classifie les fibres B et les
fibres C. Dans le SNS, la vitesse est de 30 m.s-1, donc les fibres nerveuses autonomes sont donc moins
rapides. Les fibres du SNA, sont dites toniques, elles vont générer en permanence des potentiels
d’action à une certaine fréquence. Dans la régulation du SNA, ça sera une augmentation ou une
diminution du tonus basal qui fera varier le diamètre des fibres.
A.
Système nerveux sympathique
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Système nerveux sympathique
Une partie des relais se fait dans la chaine sympathique paravertébrale, c’est une série de ganglions,
dans lesquels on a les relais neurone effecteur-neurone connecteur.
Nerf sympathique : entre T1 et L3 au niveau de la ME.
SYMPATHIQUE
PARASYMPATHIQUE
Les ganglions annexes sont le ganglion cœliaque ou dans le ganglion mésentérique, qui font les relais
qui ne se font pas dans la chaine nerveuse paravertébrale. La médulo-surénale est une exception, le
nerf vient directement faire sa synapse sur l’organe.
Les cellules nerveuses sont transformées en cellules sécrétrices et sécrètent de l’adrénaline. Celle-ci
est libérée non pas au niveau de l’organe cible, mais dans la circulation sanguine. Produire une
hormone dans le sang permet de stimuler tous les organes cibles. Elle confère donc une action
massive et étendue dans l’organisme. Ca intervient donc dans le système d’alerte et de fuite, en
stimulant tous les organes.
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B.
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Système nerveux parasympathique
SYMPATHIQUE
PARASYMPATHIQUE
Le relai se fait soit au niveau de l’organe cible, ou très proche, dans le plexus nerveux. Le neurone
connecteur est très long, le neurone effecteur est très court, puisqu’il se situe dans la paroi de
l’organe cible.
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Au niveau sacré, ce sont les organes bas qui sont concernés. Au niveau céphalique, on a d’autres
nerfs parasympathiques, le neurone connecteur est très long, et le neurone effecteur est très court.
Le nerf vague (nerf X (10) ou nerf pneumogastrique) innerve tous les organes de l’organisme. Pour
les différents organes, il y a souvent la double innervation. Ca permet une régulation très fine des
organes.
(Tableau page 10). Noter la différence de ratio fibres pré et post ganglionnaires. Le SNP aura une
action plus ciblée, alors que le SNS aura une action plus globale, pour le système d’alerte.
IV.
Neurotransmission du système nerveux autonome
A.
Fibres adrénergiques et cholinergiques
(Voir schéma page 11 polycopié)
B.
Neurotransmission cholinergique
Toutes les synapses relais sont de type cholinergique. Dans les synapses cholinergiques, on retrouve
tous les neurones post ganglionnaires (effecteur) parasympathiques. Le SNP est donc cholinergique.
On 2 types de récepteurs : muscarinique et nicotinique.
Voir page 12
Ganglion relai : transmission cholinergique récepteur nicotinique. Au niveau de l’organe effecteur :
récepteur muscarinique. Au niveau de la médulosurénale : stimulation nicotinique et cellules
chromaffines.
C.
Neurotransmission adrénergique
Les neurones effecteurs du système sympathique libèrent de l’adrénaline. Les effets sur l’organe sont
donc différents du SNP. On retrouve des neurones effecteurs qui secrètent de l’acétylcholine dans les
glandes sudoripares et dans les vaisseaux des muscles squelettiques.
Pour chaque neurotransmetteur, on a plusieurs types de récepteurs. On en a 4 ici : α1, α2, β1 et β2.
Les pré-synaptiques sont : α2
Les post-synaptiques sont : α1, β1 et β2
On note que quand α1 est stimulé, on a des PPSE, le potentiel de membrane augmente, formation de
PA. α2 agit de façon négative sur la synthèse et la libération de la noradrénaline. C’est une boucle de
rétrocontrôle négatif. β1 agit comme α1, stimule des PPSE. β2 fait des PPSI, effet inhibiteur sur la
musculature lisse, responsable de la vasodilatation, la broncho dilatation.
V.
Pharmacologie du système nerveux autonome
(Apprendre page 14 polycopié).
Agoniste : mime l’action du neurotransmetteur
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Antagoniste : bloque l’action du neurotransmetteur
Il y a 2 types de sympathicomimétiques : direct et indirect. Les indirects ont le même rôle que les
directs, mais agissent différemment. Ces 3 molécules ne sont pas des neurotransmetteurs, mais ils
favorisent la neurotransmission, en augmentant la production de noradrénaline ou adrénaline.
La réserpine agit et bloque au niveau du stockage et de la synthèse de noradrénaline. La
guanéthidine bloque la libération de la noradrénaline. Les 2 suivants sont des antagonistes des α. Le
dernier est antagoniste des β.
On a aussi des parasympathicomimétiques et dans antagonistes. L’acétylcholine a un effet très court
car il est détruit en permanence par l’acétylcholinestérase. C’est pourquoi on a mis au point les
suivants, agonistes des récepteurs.
Les potentiateurs n’ont pas un effet direct, mais ils augmentent l’effet de l’acétylcholine, en
augmentant la réponse de l’acétylcholine sécrétée, en inhibant l’action de l’acétylcholinestérase.
Les médicaments qui bloquent l’activité cholinergique muscarinique sont l’atropine et la
scopolamine, qui bloquent bien les effets à l’organe cible, mais ne bloquent pas l’effet nicotinique.
Les récepteurs nicotiniques étant dans tous les ganglions relais, on aura 2 effets, un pour chaque
système. Ils sont donc peu utilisés. On peut quand même bloquer l’activation des synapses dans les
ganglions, puisqu’on a des antagonistes : l’hexaméthonium et le pentolinium. L’effet sur le système
sympathique est le plus fort.
VI.
Effet physiologique du système nerveux autonome
(Voir page 15 polycopié)
Dans le système autonome, on ne peut rien généraliser. Les grandes classes d’effets physiologiques
sont au nombre de 4 :
1) Type on/off : 1 seul type d’innervation, que le système sympathique (voir para, mais rare). Il
y a unicité de l’innervation, par exemple les vaisseaux sanguins de la peau (constriction ou
dilatation).
2) Type réciproque : la majorité des cas, double innervation, l’un opposé à l’autre, dualité
d’innervation. Par exemple : œil : Myosis ou Mydriase ; cœur ; poumons (effet opposé à
cœur).
3) Type synergique : fonctionnent ensemble, dualité d’innervation, les 2 systèmes fonctionnent
dans le même sens. On a donc même activité, à quelques nuances près. Par exemple :
glandes salivaires (qualité différente, sécrétion aqueuse parasympathique, visqueuse
sympathique).
4) Type coopératif : Les 2 effets ensemble, en même temps, dans le même sens. Ils agissent
simultanément. C’est le cas des organes génitaux, les 2 participent à l’érection. L’éjaculation
ne dépend que du système sympathique.
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VII. Les réflexes autonomes
I. Réflexes courts (intramuraux)
II. Réflexes
épinière)
médulaires
(moelle
III. Réflexes longs (structures centrales)
Réflexes courts : régulation viscéro-viscérale
Réflexe médulaire : récepteurs viscéraux reçoivent une information, et il y a une transmission vers la
moelle épinière. Arc réflèxe.
Réflexes longs : l’information sensitive remonte vers la structure centrale (Bulbe rachidien,
hypothalamus, cortex). Réponse qui va transiter vers la voie des neurones autonomes. C’est cette
sensation qui sensation de faim, de soif, et la plénitude d’organes creux.
Réflexes inconscients : respiration, inflation et déflation des poumons, et réflexes modules d’activité
des entrées respiratoires, réflexe Hering-Breuer.
A.
Les centres d’intégration
Tronc cérébral; formation réticulé : Réflexes respiratoires, cardiovasculaires, digestifs, mictionnels,
adrélino-secréteurs… Convergeance d’affluences descendantes ou ascendantes. Effets en retour via
le pneumogastrique (X).
Hypothalamus : (parois latérale et inférieure 3e v.) Mise en jeu des systèmes endocriniens
hypophysaires. Efférences vers les structures végétatives et cortex.
Cortex : (limbique, moteur, fronto-orbitaire) Etape ultime du système anatomo-fonctionnel. Genèse
des comportements fondamentaux. (alimentaires, sexuels, d’agression, de fuite). Vie émotionnelle
(joie, peur, colère, souffrance…)
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B.
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Organisation d’un Arc Réflexe
1) Intérorécepteur : Sensible à différents paramètres physiologiques, barorécepteurs (aorte,
carotide) (=pression artérielle), tension = tensorécepteurs (étirement) (vessie, TD, estomac,
poumons), chimiorécepteurs (récepteurs à la pression partielle en oxygène et en CO2,
récepteurs à pH, sucres, au niveau sanguin et du liquide céphalo-rachidien).
2) Neurones sensitifs : envoient information vers ME ou structures supérieures.
3) Centre d’intégration : traite information sensitive (bulbe, hype, rachidien) et émet une
nouvelle information
4) Neurones moteurs
5) Effecteur : organe cible, modulation de l’effecteur
Ces différents éléments constituent le réflexe autonome.
C.
Exemple : la régulation de la pression artérielle
La pression artérielle dépend de la fonction cardiaque et de la fonction artérielle associée. Donc le
cœur et les vaisseaux sanguins induisent la pression, par le biais de vasodilatations et de
vasoconstriction.
1)
2)
3)
4)
5)
Barorécepteurs de l’aorte et des carotides, sensibles à la pression artérielle.
Nerfs de cyon et Hering qui envoient des informations sur l’état des aortes et carotides
Bulbe rachidien, centre cardio-modérateur et vasomoteur
Retour par système parasympathique qui va innerver le cœur, et le système sympathique
Coeur
1
3
2
5
4
4
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