Chapitre II : Activité électrique de la cellule au repos

Chapitre I : Notion de physiologie cellulaire
Caractéristique de l’entité du Sn : La cellule nerveuse = le neurone
I Introduction
Le SN est très complexe car il va gérer bp de choses dans notre vie de tous les jours au niveau
cognitif
Il est aussi indispensable pour assurer
- la motricité (motricité tonique et maintien de la posture)
- la sensibilité (organes spécifiques des sens : ouie, odorat, vue, toucher, gout)
Motricité et sensibilité ne peuvent pas être dissocier
≈ 100 milliards de cellules nerveuses
Ce SN existe dans tout le règne animal :
- les invertébrés (vers plats, vers de terre…)
- la sèche qui a un SN très comparable à celui de l’homme
- le modèle humain : avec un encéphale et un prolongement dans la colonne vertébrale
(la moelle épinière qui se prolonge en nerfs rachidiens qui innervent des effecteurs tq
les muscles)
On a donc une propagation des messages moteurs :
Encéphale  Moelle épinière  Nerfs  Effecteurs (muscles)
Ces messages sont transmis par des fibres nerveuses particulières qui sont les motoneurones
(appartenant au système efférent)
Les récepteurs musculaires détectent des paramètres notamment la longueur du muscle
Cette information monte vers là ME
2 circuits :
- soit intégration des messages sensitifs (réflexes)
- soit continuation vers l’encéphale : cortex moteur (programmation) et centre de régulation
(cervelet, ganglions de la base)
Muscles→ ME → encéphale  cortex moteur
↑ ←←↓ (programmation)
réflexes  centre régulateur
Cervelet
Ganglions de la base (qui contrôlent l’effet du mvt)
Messages sensitifs ou afférents : de la périphérie vers SNC
Messages moteurs ou efférents : du SNC vers la périphérie
L’intégration des messages sensitifs peut se faire vers le ME ou indirectement : on a des relais
qui sont des cellules nerveuses : interneurones qui doivent transmettre les influs afférents et
efférents
Encéphale
Il existe des voies spécifiques :

- qui remontent les info vers l’encéphale
- qui descendent les infos vers le système moteur
Cerveau – Cervelet
↓
Tronc cérébral
↓
Moelle épinière
Composantes sensorielles Composantes motrices
↓ ↓ ↓
Nerfs et ganglions sensitifs Syst somato moteur Syst autonome végétatif
+
Récepteurs Effecteurs
↕ ↓ ↓
Milieu intérieur et extérieur Muscles Muscles lisses
Squelettiques cardiaque, glandes…
Système autonome végétatif
Indépendant de la volonté
Système particulier très important dans la vie de tous les jours
- dilatation de la pupille
- régulation de la parole, de la trachée
- fréquence cardiaque
- régulation respiratoire (bronches)
- fonctionnement du tube digestif (estomac, fois, pancréas…)
- régulation de l’activité sexuelle
L’organisme a plusieurs système de communication qui ont chacun un rôle spécifique
1) cellules jointives d’un même tissu : desmosomes
« GAP Jonction » cardiaque
Centre de l’automatisme qui se trouve au niveau de l’oreille
Soit en repos, soit en activité (dans ce cas, il y a excitation rapidement transmise à
l’ensembles des cellules ventriculaires ; contractions synchrones)
2) cellules très éloignées
a) Communication humorale ( action des hormones)
Dépend de la sécrétion d’hormones : elles sont sythétisées à un endroit et leur rôle se passe
beaucoup plus loin que l’endroit de production
Transport par le sang (circulation sanguine)
 délai (retard dans la transmission de l’information)
b) Communication nerveuse (prolongement cellulaires particuliers)
Caractérisé par sa rapidité
Aussi bien pour motoneurones que pour neurones sensitifs
Ces influx (phénomènes électriques) sont très brefs
Un message nerveux a une durée max de 1 ms
Rapide car la conduction nerveuse obeilt à des règles

II Quelques particularités des cellules nerveuses
La cellule nerveuse possède une certaine excitabilité qui permet de définir les propriétés
electrophysiologiques
Elle possède un métabolisme particulier : l’aliment type est le glucose (même en l’abscence
d’insuline) amené par le sang au niveau des cellules nerveuses
Le tissu nerveux doit donc être vascularisé régulièrement (il ne faut pas qu’il y ait une
ischémie : accident vasculaire cérébral qui dure env 6 min ; les cellules nerveuses non
irriguées ne seront pas récupérables – phénomène irréversible)
Cellule mitotique
Mitose puis blocage au niveau du cycle mitotique
Donc pas de renouvellement des cellules nerveuses
Pas de phase G1 du cycle mitotique, pas de division
Stock de la naissance qui diminue pendant la vie
Nuance possible : la naissance n’est pas une frontière absolue
- Cellule olfactive (odorat)
Peuvent être greffer ailleurs qu’au niveau nasal et peuvent s’intégrer aux tissus
- Cellule de l’hippocampe
Structure profonde de l’encéphale
mémorisation (court terme et long terme –rêves)
apprentissage et modification de l’environnement
- Pb des cellules souches
Cellule du chant des oiseaux
La cellule nerveuse ne présente pas comme les autres cellules de tumémorosition
Il n’existe pas de cancer des cellules nerveuses (cellules gliales ou embryonnaires)
Influence de l’age de l’individu, effet des hormones
Pas de dégénérescence
Diminution systématique :
Apoptox – nécrose
Pas de synthèse des neuromédiateurs
Versatilité neuronale
1 cellule nerveuse excitée → influx nerveux → synapse → autres cellules
Transmission chimique :
Action de neuromédiateurs
Motoneurones → muscle →1 neurotransmetteur : acetycholine
Ganglions de la base → diffrents neurotransmetteurs
III Les moyens d’étude
2 types d’études :
- tissu fixé : anatomie

- tissu fonctionnel
Ramon et Cajal (1880) biologistes espagnols
Continuité → réticulum
Contiguité → existence de contacts
Une cellule nerveuse est une entité et fonctionne donc de manière autonome
La communication entre cellules nerveuses n’est pas sous forme d’un réseau mais se fait pas
synapse  il n’y a donc pas de continuité
1) L’approche anatomique
Elle peut se faire de différentes façons :
- coloration de Nissl
coloration qui se fixe sur les ribosomes du REG
- coloration de Golgi
voit le noyau de la cellule
- coloration par anticorps spécifiques (neurotransmetteurs)
injection dans les muscles
- coloration par transport rétrograde
tranche que l’on met dans un milieu de survie
- injection intacellulaire
- coloration spécifique des fibres nerveuses dans un nerf
colorant : acide osmique (coloration spécifique qui se fixe exclusivement sur la
myéline)
2) Approche fonctionnelle
Elle permet de voir le SN en temps réel
Avant on faisait des coupes de cerveaux (pb éthiques) ; on n’avait donc connaissances des
maladies uniquement après la mort de l’individu
Aujourd’hui différentes méthodes :
- scanner :
CT scan : différentes nuances d’absorption du rayon
- Tomographie par Emission de Positrons (TEP)
Injection d’un produit colorant puis passe dans la « machine »
- Imagerie par Résonnace Magnétique (IRM)
On voit fonctionner les différentes structures dans le cerveau en temps réel
IV Classification des neurones
1) Schéma général (d’un neurone type)
Cf schéma 1
2 prolongements :
- unique : qui aboutit sur l’effecteur
- ramifié : arborescence dendritique
2) Types (morphologie simple)

a) les neurones multipolaires
Cf schéma 2
- corps cellulaire en périphérie
- axone très long
- arborisation dendritique très riche
Type I de Golgi
- motoneurones spinaux (corps cellulaire dans la substance grise)
- neurones sypathiques
- cellules des ganglions de la rétine
- cellule du cortex cérébral
- cellule de Purkinje du cervelet
Type II de Golgi
- axone très court
- se situe dans le cortex, le cervelet
- interneurone du cervelet en corbeille
b) les neurones bipolaires
Cf schéma 3
- courte taille
- ressemble au multipolaire
- axone pas trop grand
- arborisation dendritique très réduite par rapport à la multipolaire
c) les neurones unipolaires
Cf schéma 4
- le soma est excentré
- partie commune entre arborisation dendritique et axone puis séparation
- cellule en T
- ganglions spinaux au niveau de la moelle épinière
3) Classification fonctionnelle
- motoneurones
des multipolaires
- neurones sensitifs
des bipolaires et des unipolaires
- interneurones
neurones de liaison entre une fibre sensitive et une fibre motrice
sont localisés dans la ME et l’encéphale (substance grise)
4) Classification neurochimique
Complémentarité avec les données fonctionnelles physiologiques et pathologiques
(dopamine, negro strié, Parkinson)