I. La muqueuse olfactive - Cours de DCEM1 2010/2011 à Amiens

Neurophysiologie. Pr Macron.
Cours d’Inès Masmoudi. DCEM1 2010-2011.
PHYSIOLOGIE DE L’OLFACTION
I. La muqueuse olfactive
1. Aspect morphologiques et neuro-anatomiques
- La muqueuse olfactive sensorielle :
o Est appelée la tache jaune (cellules contiennent du carotène).
o Se situe sur le toit des fosses nasales. Pour que l’air atteigne cette région il faut faire une
inspiration profonde.
o Mesure 2 à 3cm² chez l’homme (chez le chat : 20 à 30cm²).
- Les axones des cellules sensorielles :
o Traversent la lame criblée de l’ethmoïde.
o Forment le bulbe olfactif (situé dans le crane juste en dessous du lobe frontal).
o Application : une fracture frontale est à l’origine d’un phénomène de cisaillement qui
sectionne les filets olfactifs (anosmie : perte de l’olfaction et de la gustation).
- Les cellules sensorielles :
o Pole basal : axone qui forme le bulbe olfactif.
o Pole apical : une dizaine prolongements appelés cils à chaque bouton olfactif. Permet de
multiplier la surface sur laquelle les molécules odorantes peuvent se fixer. Un mucus
recouvre tous ces cils.
- Les cellules de soutien.
- Les cellules basales :
o Cellules triangulaires de petites tailles à la base de la muqueuse.
o Elles sont omnipotentes et peuvent se développer et se différencier en cellules
sensorielles. En effet les cellules sensorielles ont une durée de vie courte 40jours (la mort
cellulaire peut être accélérée par des molécules toxiques).
- Concentration de cellules de 40 000 à 50 000 cellules/cm².
- Le mucus :
o Recouvre les cils.
o Implique que les molécules odorantes doivent être solubilisées dans le mucus pour
atteindre les récepteurs.
2. Transmission des molécules odorantes au neuro-épithélium
- Trois facteurs jouent sur la stimulation des récepteurs :
o La concentration des molécules dans l’air inspiré.
o Le débit aérien.
o La solubilisation des molécules dans le mucus.
3. Physiologie de la muqueuse nasale
a. Transduction et génération de PA
- Transduction :
o Mécanismes électrophysiologiques.

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o Potentiel de récepteur.
o Electro olfactogramme (EOG).
o Apports de la biologie moléculaire.
- Les récepteurs olfactifs :
o Ils ne sont situés que sur les cils.
o Protéines transmembranaires qui appartiennent à la classe des R7TM (récepteur à 7
domaines transmembranaires).
o Activation des R7TM  protéine G  création d’AMPc (cf. schéma ci-dessous).
o L’AMPc permet l’activation de canaux avec entrée du calcium et du sodium 
dépolarisation de cellule  potentiel de récepteur.
- Potentiel de récepteur :
o Repos : -75mV.
o Stimulation de la zone de transductrice par molécule odorante : dépolarisation.
o A l’origine d’ouverture de protéine canal voltage-dépendante dans la zone génératrice :
potentiel d’action.
b. Codage
- Quantitatif : intensité.
o Quand on augmente la stimulation on augmente la fréquence des potentiels d’action.
o Témoigne de la capacité du système nerveux de quantification de l’intensité d’une
stimulation en augmentant la fréquence des potentiels d’actions.
- Qualitatif : nature de l’odeur.
o Une cellule olfactive contient plusieurs types de récepteurs.
o Un seul récepteur peut être sensible à plusieurs molécules odorantes.
o Chaque substance odorante active une zone cellule et produit une « image ».
o Cet zone est transmise au cortex et permet de différencier deux odeurs.
- Expérience utilisant le désoxyglucose marqué radioactif par IV :
o On fait respirer une certaine odeur ce qui active une zone de cellules sensorielles.
o Le désoxyglucose est donc capté par ces cellules sensorielles et s’accumule (et il ne peut
être dégradé par la cellule contrairement au glucose).

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II. Le bulbe olfactif
1. Aspect morphologique
- Structure laminaire : 6 couches.
o Couche du nerf olfactif.
o Couche glomérulaire.
o Couche plexiforme externe.
o Couche des cellules mitrales.
o Couche plexiforme interne.
o Couches des cellules granulaires.
- Différents types de cellules :
o Les dotoneurones (qui servent de relais sur la voie olfactive) :
o Cellules mitrales.
o Cellules à panache.
o Les interneurones :
o Cellules périglomérulaires.
o Cellules granulaires.
o Cellules à axone court.
- Glomérule :
o 50 000 axones des cellules sensorielles se finissent au niveau du glomérule.
o Un glomérule ne contient qu’une seule cellule mitrale et une ou deux cellules à panache
qui reçoivent les milliers d’axones ( processus de concentration).
- L’axone des cellules mitrales et à panache se dirige vers le cortex.
2. Organisation fonctionnelle
- L’organisation fonctionnelle du bulbe permet de traiter l’image spatiale par deux mécanismes :
o Concentration : processus de convergence (concentration de l’image entre la muqueuse
olfactive et le bulbe olfactive).
o Inhibition : inhibition latérale et auto-inhibition.
o Les cellules mitrales émettent des collatérales qui activent les cellules granulaires
(interneurones).
o Les cellules granulaires sont des cellules inhibitrices :
o Elles inhibent les autres cellules mitrales qui les ont activées (auto-
inhibition).
o Elles inhibent les cellules mitrales et des cellules à panache du glomérule
voisin (inhibition latérale)
o Les cellules péri-glomérulaires inhibent les fibres des glomérules voisins.
o Permet de concentrer l’information par inhibition latérale  accentue les
contours de l’image (il ne reste que les cellules fortement activées).

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III. Les centres olfactifs
1. Projections des afférences olfactives dans le système nerveux :
- Projections sur 4 structures :
o Projections paléocorticales.
o Projections sur le système limbique.
o Projection sur l’hypothalamus.
o Projections sur le néocortex.
2. Physiologie des centres olfactifs
- Le 3ème neurone se trouve dans 2 formations :
o Le noyau olfactif antérieur (NOA).
o Le cortex piriforme.
- Le message olfactif subit un double traitement :
o Logique : trans-thalamique. Permet la reconnaissance des odeurs.
o Affectif / émotionnel : Odeur réveil un souvenir qui a connotation affective.
o Système limbique.
o Hypothalamus.