SYSTEME NERVEUX VEGETATIF

PCEM 2 PURPAN
SYSTEME NERVEUX
VEGETATIF
Molécules d'adrénaline
L'adrénaline est la molécule du stress. Sa sécrétion favorise la mobilisation rapide des ressources de
l'organisme. Elle stimule la vigilance du cerveau, l'activité cardiaque, la pression artérielle, et provoque une
libération accrue de glucose dans le sang.
Microscopie électronique à balayage (fausses couleurs).
Professeur D. RIVIERE
PHYSIOLOGIE : SYSTEME NERVEUX VEGETATIF
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SOMMAIRE
I – DEFINITION ET FONCTIONS GENERALES
II – ORGANISATION
A – AFFERENCES VEGETATIVES
B – CENTRES VEGETATIFS
1 – LES CENTRES VEGETATIFS INFERIEURS
2 – LES CENTRES VEGETATIFS SUPERIEURS
a – L’HYPOTHALAMUS
b – LE SYSTEME LIMBIQUE
C – EFFERENCES VEGETATIVES
1 – SYSTEMATISATION DE LA VOIE EFFERENTE
a – CARACTERES GENERAUX
b – SYSTEME NERVEUX ORTHOSYMPATHIQUE
c – SYSTEME NERVEUX PARASYMPATHIQUE
2 – SYNAPSES DE LA VOIE EFFERENTE
a – SYNAPSES GANGLIONNAIRES ET EFFECTRICES
α – SYNAPSE GANGLIONNAIRE
β – SYNAPSE EFFECTRICE
b – MEDIATION CHIMIQUE
α – ACETYLCHOLINE
β – CATECHOLAMINES
III – ACTIONS PHYSIOLOGIQUES
A – AU NIVEAU DES EFFECTEURS
1 – ETUDE DETAILLEE
2 – SYNTHESE
B – AU NIVEAU DE L’ORGANISME
IV – MODE DE FONCTIONNEMENT
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SYSTEME NERVEUX VEGETATIF
I – DEFINITION ET FONCTIONS GENERALES
Le SNV est la partie du SN qui contrôle le fonctionnement des viscères en réalisant les
REGULATIONS et les ADAPTATIONS.
Une régulation est le fait de régler l’état de l’organisme en fonction d’un équilibre
préalablement établit.
L’adaptation est le fait d’adapter le fonctionnement de l’organisme à des circonstances
extérieures ou internes.
Le fonctionnement du SNV est indépendant de la volonté, de la conscience. Le SNV
est parfois appelé SN autonome.
Il régule la fonction mais ne la détermine pas.
Le SNV est très impliqué dans les comportements et les relations émotionnelles.
L’autre part du SN est le SN somatique ou de vie de relation qui est soumis à la
volonté, il n’agit que sur la fibre musculaire striée squelettique dont il détermine la fonction.
II – ORGANISATION
Effecteurs
Voies
afférentes
Voies
efferentes
-
SNS :
Fibres striées squelettiques
-
SNV :
Fibres striée myocardiques
Fibres musculaires lisses
Cellules glandulaires
A – AFFERENCES VEGETATIVES
SNV  2contingents : parasympathique (PS) et orthosympathique ().
Les afférences naissent de récepteurs :
 CHEMORECEPTEUR : analyse la composition chimique (ex : gaz du sang)
 BARORECEPTEUR : analyse la pression
 TENSORECEPTEUR : analyse la tension
 OSMORECEPTEUR : analyse la pression osmotique
 THERMORECEPTEUR : analyse la température
 VOLORECEPTEUR : analyse le volume
 NOCICEPTEUR : analyse la douleur
Les messages envoyés par ces récepteurs sont mélangés avec les messages du SNS au
niveau du SNC.
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B – CENTRES VEGETATIFS
Il s’agit d’un amas de corps cellulaires de neurones qui ont la même fonction.
1 – LES CENTRES VEGETATIFS INFERIEURS
Les centres inférieurs sont situés au niveau du tronc cérébral ou de la moelle épinière.
On en distingue deux types :
 Ceux constitués par les corps cellulaires de la voie efférente (centre bulbaire
ΠΣ cardio-modérateur),
 Ceux constitués par des centres qui tiennent sous leur dépendance les corps
cellulaires de la voie efférente.(centre bulbaire ΩΣ vasoconstricteur)
Les centres reçoivent les informations des afférences et des centres végétatifs
supérieurs.
2 – LES CENTRES VEGETATIFS SUPERIEURS
Au niveau de l’encéphale : l’hypothalamus et le système limbique.
a – L’HYPOTHALAMUS
Il tient sous sa dépendance tous les centres végétatifs inférieur, contrôle le système
endocrinien par l’intermédiaire de l’hypophyse constituée de deux parties : la posthypophyse
(Anti Diuretic Hormone ADH, Ocytocine) et l’antéhypophyse (hormones (GH) ou substances
qui contrôlent tout le système endocrinien).
L’hypothalamus agit en plus sur le SNS.
L’hypothalamus élabore des comportements qui sont des réponses globales adaptées à
des situations particulières.
b – LE SYSTEME LIMBIQUE
Le système limbique est le siège des relations émotionnelles, parfois du fait des
connexions avec l’hypothalamus, les émotions ont un effet délétère sur les ordres de
l’hypothalamus : maladies psychosomatiques
C – EFFERENCES VEGETATIVES
1 – SYSTEMATISATION DE LA VOIE EFFERENTE
a – CARACTERES GENERAUX
Il existe des différences entre les systèmes  et .
L’efférence végétative est constituée de deux neurones séparés par une synapse au
niveau d’un ganglion végétatif.
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Neurone
préganglionnaire
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Neurone
postganglionnaire
Myélinisé
(corps cell. au niv du
ganglion)
(corps cell. au niv
du SNC)
Amyélinique
Synapse effectrice
b – SYSTEME NERVEUX ORTHOSYMPATHIQUE
Les neurones naissent de T1 à L3 puis se dirigent vers le tronc sympathique.
 Neurone pré ganglionnaire : fait synapse dans le tronc sympathique puis un
second neurone se distribue aux effecteurs de l’extrémité céphalique, au cœur,
aux bronches et aux poumons.
 Neurone pré ganglionnaire continu jusqu’à un ganglion pré vertébral
(ganglions coeliaque, mésentériques supérieur et inférieur) ; ensuite un second
neurone se destine au tube digestif ou à l’appareil uro-génital.
 Neurone passe et traverse le ganglion coeliaque et se termine au niveau de la
médullosurrénale.
On considère que la médullosurrénale est constituée de cellules que l’ont peut
assimiler à des neurones post ganglionnaires qui auraient perdu leurs axones et
libèreraient des neurohormones.
c – SYSTEME NERVEUX PARASYMPATHIQUE
Il innerve l’ensemble de l’organisme à partir de 2 contingents : Crânien et Sacré.
Il est caractérisé par des neurones pré ganglionnaires longs et des neurones post
ganglionnaires courts.
Le contingent bulbo-protubérentiel (crânien) emprunte le trajet de nerfs crâniens :
 III (oculomoteur) : ganglion ciliaire
 VII (facial) : ganglion ptérygo-palatin
 VII bis (intermédiofacial) : ganglion sub mandibulaire
 IX (glossopharygien) : ganglion otique
 X (vague ou pneumogastrique) : ganglions non individualisés : cœur, bronches,
appareil digestif ( colon transverse)
Le contingent sacré (S2, S3, S4) agit sur le colon descendant, le rectum, l’anus et les
organes génitaux et urinaires par le biais des nerfs pelviens.
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2 – SYNAPSES DE LA VOIE EFFERENTE
a – SYNAPSES GANGLIONNAIRES ET EFFECTRICES
Il s’agit de synapse chimique : l’information entre l’afférence et l’efférence se fait par
le biais d’un médiateur chimique.
La synapse ganglionnaire transmet l’information, la synapse effectrice modifie le
fonctionnement de l’effecteur (dans les deux sens : soit mettre en action ou augmenter
l’action, soit diminuer ou arrêter l’action).
α – SYNAPSE GANGLIONNAIRE
Elles sont situées dans la médullosurrénale, les système  et .
 Excitatrice : entraîne toujours une dépolarisation de l’élément post synaptique.
 Pas asservie : toujours dépolarisée, pas forcément de potentiel d’action.
 Intégration : possibilité de faire la somme d’éléments infiniment petits en
quantité infiniment grande.
 Cholinergique : acétylcholine : médiateur de toutes les synapses ganglionnaire
du SNV.
β – SYNAPSE EFFECTRICE
Il s’agit de celle qui va être au contact de l’organe ou du tissu sur lequel on souhaite
qu’il y ait une action du SNV.
Pour le cas particulier de la médullosurrénale, les médiateurs sont libérés dans le sang
par le ganglion qu’est la médullosurrénale.
Elle agit sur des récepteurs membranaires au niveau des tissus.
SYSTEME


TYPE
Cholinergique
Adrénergique
MEDIATEUR
Acétylcholine
Catécholamine
(noradrénaline, adrénaline)
La médullosurrénale libère donc des catécholamines dans le sang.
b – MEDIATION CHIMIQUE
Substances mimétiques ou agonistes : miment le médiateur
Substances bloquantes ou lytiques ou antagonistes : bloquent le fonctionnement du
médiateur.
α – ACETYLCHOLINE
Il est le médiateur de toutes les synapses ganglionnaires et de la synapse effectrice du
SN .
Petite exception : l’acétylcholine est aussi le médiateur de la synapse effectrice du SN
 des glandes sudorales α et de certaines fibres musculaires lisses de la peau et des
vaisseaux à destiné musculaire.
Dans l’élément pré synaptique, l’acétylcholine vient de l’acétylation de la choline. La
choline rentre par transport actif dans les terminaisons pré synaptiques.
En présence d’acétyl-CoA, la choline est acétylée grâce à une enzyme : la cholineacétylase qui est synthétisée au niveau du corps cellulaire.
L’acétylcholine est stockée dans des vésicules claires ; quand il y a un influx de Ca++
provoqué par un influx nerveux, les vésicules s’ouvrent et libèrent l’acétylcholine par
exocytose dans la fente synaptique.
L’acétylcholine agit alors sur des récepteurs membranaires au niveau de l’élément post
synaptique. Ces récepteurs sont de deux types : nicotiniques ou muscariniques.
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

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Les récepteurs nicotiniques : au niveau des synapses ganglionnaires (et
muscles strié squelettique)
Les récepteurs muscariniques : au niveau des synapses effectrices des SN 
et 
Inhibition de l’exocytose par le SN  en agissant sur la terminaison pré synaptique
par la noradrénaline, l’élément pré synaptique est donc l’effecteur du SN .
Les récepteurs de type α2 s’opposent :
 au passage des informations au niveau ganglionnaire
 à l’action sur l’effecteur
L’ dans certaines circonstances module l’action du 
Rétrocontrôles : fait que l’acétylcholine libérée dans la fente peut agir sur son
exocytose car il y a des récepteurs nicotiniques et muscariniques aussi sur l’élément pré
synaptique.
Il y a toujours un seul type de récepteurs sur l’élément post synaptique.
Il y a toujours deux types de récepteurs sur l’élément pré synaptique : si
l’acétylcholine agit sur un récepteur muscarinique, elle inhibe l’exocytose ; à l’inverse, si elle
agit sur un récepteur nicotinique, elle augmente l’exocytose.
Les deux récepteurs n’ont pas la même affinité envers l’acétylcholine et ne seront pas
mis en jeu dans les mêmes circonstances :
 Récepteur nicotinique : haute affinité
 Récepteur muscarinique : faible affinité
Si peu d’acétylcholine est libérée alors le rétrocontrôle est positif car elle agit sur les
récepteurs nicotiniques.
En revanche si beaucoup d’acétylcholine est libérée, alors les récepteurs muscariniques
freinent l’exocytose.
L’acétylcholine agit sur l’élément post synaptique en modifiant la perméabilité
(généralement en l’augmentant) aux ions Na+, Ca++ (si augmentation perméabilité Na+ ou Ca++
 dépolarisation), K+ (si augmentation perméabilité K+  hyperpolarisation ; c’est comme
ça que l’acétylcholine  ralentit le coeur).
Après avoir agit, l’acétylcholine doit être rapidement dégradée localement (effet
muscarinique : c’est un poison : ne doit pas aller dans le sang). L’acétylcholinestérase sépare
l’acétyl et la choline qui est réabsorbée par l’élément pré synaptique.
β – CATECHOLAMINES
Adrénaline et Noradrénaline.
Ils sont les médiateurs des synapses effectrices du SN .
Ils sont libérés directement dans le sang par la médullosurrénale
Cette synapse peut être représentée de la façon suivante : un neurone ganglionnaire
fournissant des ramifications sur lesquelles se trouvent des renflements appelées varicosités.
Chaque varicosité offre un contact synaptique à un effecteur.
Hydroxylation Décarboxylation
Hydroxylation
Méthylation
TYROSINE
DOPA
DOPAMINE
NORADRENALINE
ADRENALINE
Tyrosine-hydroxylase
Phényl-éthanolamine N-méthyl transferase
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En théorie, le plus souvent, la synthèse s’arrête dans la varicosité à 80% de noradrénaline et à
20% d’adrénaline.
La noradrénaline est stockée dans des vésicules claires et sera susceptible d’être libérée dans
l’espace synaptique par exocytose.
Mécanisme :
L’arrivée de l’influx nerveux entraîne un influx de Ca++.
Il y a une possibilité d’inhibition de l’exocytose sous l’action du système  (en se
fixant sur des récepteurs muscariniques).
La noradrénaline libérée agit sur des récepteurs de deux types :
 de type α (α 1 ou α 2)
 de type β (β1 ou β2)
Les catécholamines agissent sur tous les types de récepteurs. Le plus souvent, la
noradrénaline a davantage d’affinité pour les récepteurs de type α, l’effecteur subit alors un
effet de type α1 ou α2. De la même manière, le plus souvent, l’adrénaline a davantage
d’affinité pour les récepteurs de type β, l’effecteur subit alors un effet de type β1 ou β2.
La réponse de l’effecteur dépend :
 de la présence de chaque type de récepteurs
 de leur proportion
 des quantités effectives de noradrénaline et d’adrénaline
Au niveau de la médullosurrénale, de grande quantité de phényléthanolamine Nméthyl transferase transforme la dopamine en 10% de noradrénaline et 90 % d’adrénaline qui
sont libérés dans la circulation sanguine.
Exemple :
 Effecteur a 3 récepteurs α et 3 récepteurs β
o s’il reçoit 3 molécules de noradrénaline : effet α le plus souvent
o s’il reçoit 3 molécules d’adrénaline : effet β le plus souvent
 Effecteur a 3 récepteurs α et 4 récepteurs β
o s’il reçoit 3 molécules de noradrénaline : effet α le plus souvent
o s’il reçoit 7 molécules de noradrénaline : effet β le plus souvent
o s’il reçoit 7 molécules d’adrénaline : effet β le plus souvent
Effets :
 α1 en général est de type excitateur
 α2 en général est de type inhibiteur
 β1 en général est de type excitateur (inhibiteur muscles lisses)
 β2 en général est de type inhibiteur (excitateur glycogénolyse)
La noradrénaline peut exercer un rétrocontrôle négatif sur son exocytose, il existe en
effet des récepteurs de type α2 sur l’élément pré synaptique (inhibiteur).
Les récepteurs ont une action sur l’AMPc.
Une part de la noradrénaline passe dans le sang, une autre part est captée, la majorité
est recaptée par la varicosité (70% de la noradrénaline va être restockée).
Le rétrocontrôle sur la synthèse s’effectue au niveau de la tyrosine hydroxylase en
fonction du taux de stockage.
III – ACTIONS PHYSIOLOGIQUES
A – AU NIVEAU DES EFFECTEURS
1 – ETUDE DETAILLEE
ŒIL
- Iris  diamètre de la pupille
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Fibres musculaires lisses à disposition :
- circulaire : innervées par le  (contraction fibre  myosis)
- radiaire : innervées par l’ (récepteur α1  mydriase)
Le  a une action protectrice
- Muscles ciliaires (suspendent le cristallin) : innervés par  et  (actions pas forcément
opposées)
- Glandes lacrymales : innervées uniquement par le , fonctionne en permanence
(protection)
GLANDES NASOPHARYNGIENNES
Humidification physiologique du nez et du pharynx : système  augmente les sécrétions
GLANDES SALIVAIRES (parotides, sous maxillaires, sub linguales)
  sécrétions riches en eau
  Lubrification : sécrétions riches en mucus  pas d’action sur la parotide
CŒUR
Antagonisme total entre les deux systèmes.
Diminution de l’efficacité de la voie   utilisation de βbloquants
L’HTA est du chez le sujet jeune à un cœur qui bat trop vite d’où le traitement par
βbloquants.
BRONCHES
Muscles lisses dans la paroi.
Opposition totale entre le deux systèmes.
Asthme : soulager vite : stimuler les récepteur β  relâchement des bronche ; utilisation de
βmimétiques qui stimulent les récepteurs β et ouvrent les bronches (ventoline).
TUBE DIGESTIF
Les 2 systèmes interviennent : (1 est inhibiteur ce qui est une exception)
-  est dit évacuateur (il favorise le transit des matières et des gaz)
-  est dit rétenteur
Comme au niveau du coeur et des bronches il y a au niveau de la musculeuse du tube
digestif une action opposée des 2 systèmes.
 est dit sécrétoire
Attention l' n'inhibe pas la sécrétion. Il va entraîner une diminution des sécrétions
car il entraîne au niveau digestif une vasoconstriction. Il y a moins de sang au niveau des
glandes donc moins de liquide, donc moins de sécrétion. D'où une diminution des sécrétions
par action indirecte (il n'agit pas directement sur les cellules).
VESICULE BILIAIRE
 augmente la contraction mais l’action du  est peu importante face à l'action du
système hormonal.
VESSIE
Comme au niveau du tube digestif,  est évacuateur,  est rétenteur.
ORGANES GENITAUX
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Pas d'opposition entre le  et l' mais collaboration entre les 2 systèmes pendant
l'acte sexuel.
- érection :
Réflexe du  qui entraîne une vasodilatation des artérioles. Le sang arrive dans les tissus
érectiles d'où compression des veines de retour : le sang est piégé dans les tissus érectiles.
- éjaculation : réflexe de l' en partie car l’éjaculation se déroule en 2 temps :
- émission: fait d'amener le sperme au niveau de l'urètre postérieur. Contraction
des canaux déférent, des vésicules séminales, de la prostate ce qui amène le
sang au niveau de l'urètre postérieur.
- exonération du sperme (projection du sperme) : réflexe SOMATIQUE par les
muscles striés bulbo et ischio caverneux.
UTERUS
On a les 2 récepteurs de l' :  : contraction ;  : relâchement
L’affinité des récepteurs est modifiée par l'imprégnation hormonale.
- femme non gravide, non enceinte : les catécholamines agissent sur le
récepteur engendrant la contraction.
- femme enceinte : imprégnation hormonale différente. C'est le récepteur  qui
est stimulé.
PEAU
MUSCLES ARRECTEURS
Ils abaissent ou élèvent le poil. On a que le récepteur  de l'
- S'il est stimulé il y a contraction. Le poil se relève : HORRIPILATION
- Si le récepteur n'est pas stimulé le poil reste abaissé.
GLANDES SUDORALES
Uniquement innervées par l’ mais il s’agit d’une exception de l' puisque l’on
peut avoir l'acétylcholine comme médiateur. Deux sueurs différentes :
-  à médiation cholinergique: sueur qui participe à la thermorégulation.
-  à médiation adrénergique: sueur émotive (stress).
VAISSEAUX
Toutes les artères ont une innervation  sauf les artères génitales qui sont innervées
par le .
Les autres ont un récepteur
  contraction d'où vasoconstriction.
Glandes salivaires : dilatation par le  qui est sécrétoire.
Dilatation au niveau musculaire et coronaire par l' et par les récepteurs 
Exception: dilatation musculaire :  à médiation cholinergique.
METABOLISME
Insuline, seule hormone hypoglycémiante de l'organisme : diminution ou
augmentation de la sécrétion.
Glucagon, une des hormones hyperglycémiante : uniquement augmentation de la
sécrétion.
FOIE
Carrefour métabolique
Il peut stocker du sucre sous forme de glycogène (comme le muscle)
 augmente la glycogénolyse ( 2)
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augmente la gluconéogenèse (fabrication de sucre à partir d'élément non glucidique)
L' est capable d'augmenter et de mobiliser les réserves glucidiques
Le récepteur 2 est ici excitateur (exception)
ADIPOCYTE
 diminue la lipolyse 2
augmente la lipolyse 
Cellules de réserve des graisses qui sont stockées sous forme de triglycérides.
Quand le récepteur  est stimulé, les TG sont transformés en glycérol et acides gras.
Pour lutter contre l'obésité on pourrait utiliser des 2 bloquant puisqu'ils facilitent en
temps normal le stockage des acides gras.
2 – SYNTHESE
Globalement on a 3 possibilités pour définir le rapport entre  et .
- mode on off (mode interrupteur)
Ex: muscle arrecteur
- mode réciproque : mode antagoniste Le  fait une chose alors que l' fait
l'inverse. Cette opposition se fait aussi au niveau de la médiation :
-  peut inhiber la libération d'acétylcholine au niveau du 
-  peut inhiber la libération de la noradrénaline au niveau de l' en
agissant sur les récepteurs muscariniques.
- mode synergique : même s'ils ne font pas exactement la même chose les 2
systèmes coopèrent
Ex: comportement sexuel
B – AU NIVEAU DE L’ORGANISME
 et  tous les 2 présents car ils n'ont pas le même rôle:
  :
o Action TONIQUE (action permanente : les fibres sont en permanence
parcourues par un flux nerveux).
o But: conserver et restaurer l'énergie et la matière.
o Mise en jeu PARCELLAIRE (mis en jeu au niveau d'un seul organe).
o Il freine en permanence le coeur et il est protecteur.
  :
o Action tonique très faible et même inexistante.
o Mise en jeu GLOBALE.
o SN  et médullosurrénale: système neuro-adrénergique.
o Mis en jeu dans les situations critiques dites de STRESS : circonstances qui
peuvent mettre en péril l'homéostasie.
IV – MODE DE FONCTIONNEMENT
Fonctionnement sur le mode REFLEXE.
Un réflexe est la mise en jeu d'un effecteur à la suite de la stimulation d'un récepteur
sensitif.
BAROREFLEXE ARTERIEL pour le contrôle de la pression sanguine artérielle qui
dépend du fonctionnement du coeur et des vaisseaux.
BARORECEPTEUR enregistre la PSA ce qui engendre des modifications des
effecteurs (coeur et vaisseaux).
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