Le tissu nerveux

Le tissu nerveux
Le système nerveux est divisé en système nerveux central et système nerveux
périphérique.
Il est constitué :
- Neurones
- Cellules gliales
- Vaisseaux sanguins
Organisation précise
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Système nerveux central est protégé, clos, enfermé dans des boîtes constituées d’os et
d’enveloppes : les méninges
Localisation : Crâne, au niveau du rachis (moelle épinière)
Système nerveux central entouré de méninges et d’os
Système nerveux périphérique = tout le tissu nerveux qui n’est pas le tissu nerveux
central.
Dans le SNC, on trouve des neurones et des cellules gliales : astrocytes (1 et 2)
oligodendrocytes, microgliocytes (fonctions proches des macrophages).
Dans SNP, neurones et un seul type de cellules gliales : cellules de SCHWANN.
Le tissu nerveux est constitué de neurones.
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Constitué de corps cellulaire qui contient le noyau (Soma), de ce corps cellulaire partent
des prolongements que l’on divise en 2 catégories :
- Dendrites
- Axones
Dendrites sont en général courts, ramifiés sont en général plusieurs
Axone long et peu ramifié ; la partie la plus proche du Soma s’appelle le segment initial,
rôle : transporter de l’information, transmise sous forme d’électricité au niveau de la
membrane. Il y a un sens de transmission de l’information et l’axone est le pôle émetteur
du neurone.
Les dendrites au contraire sont des éléments récepteurs du noyau.
Le neurone partage l’information, il va la transmettre à d’autres cellules et la connexion
entre les deux se fait au niveau des synapses.
Il y a tout un tas de neurone différents.
- Neurone de la rétine
- Motoneurone de la moelle épinière, grand arborisation autour du soma, axone
très très long. Peut avoir un corps cellulaires dans la moelle épinière avec le
bout de l’axone dans le pied
-
Neurone mitral du bulbe olfactif, avec un arbre dendritique très développé à
un endroit précis, permet de localiser précisément l’origine du signal.
- Neurone pyramidal du cortex cérébral, beaucoup de ramifications organisées
en couches, organisation qui correspond parfaitement à l’organisation du
système cérébral qui elle aussi est organisée en couche.
Leur forme est directement reliée à leurs fonctions.
Fonctionnement des neurones.
1° Structure du neurone.
Cytosquelette : Plusieurs compartiments dans un neurone.
Présence de microtubules, des neurofilaments (spécifiques) qui sont un type de
filaments intermédiaires. Structure dans les prolongements, dendrites et axones.
Dans le Dendrite, il y a plus de microtubules que de microfilament et ce rapport est
inversé au niveau de l’axone.
Microtubules dans les dendrites, chargées + ou - , alors quand dans l’axone ils sont
toujours chargés +
Molécules associées aux microtubules (TAU) phosphorylé dans les dendrites et
déphosphorylé dans les axones
MAP2 présente dans les dendrites mais pas dans les axones.
Au niveau du cortex il y a de l’actine (au niveau du soma) alors qu’on n’en trouve pas au
niveau des prolongements cytoplasmique, que ce soit dendrites ou axones.
Synthèse protéique.
Tous les organites responsables de la synthèse protéiques sont dans le soma.
Etude du transport des protéines.
Dépôt d’acides aminés marqué, on observe le transport de ces acides aminés marqués
dans l’axone. Ce transport se fait par vagues partant du soma parcourant le long des
prolongements (2vagues la seconde plus lente que la première).
Transport Antérograde (Soma Axone)
Rapide
200-400 mm/j
Actif : (ATP-dpt),
-MT
-Protéines Motrices
Transport dans des vésicules
Vers SYNAPSE
Transport signalisation synaptique
Neurotransmission
Lent
0,2-8 mm/j
Passif
Transport de molécules cytoplasmiques
Vers Axone + Synapse
Renouvellement des constituants
2 autres transports Actifs impliquant les MT
-
Rétrograde
o 100-300 mm/j
o Endosomes et lysosomes transportés
-
Mitochondrial
o Antérograde ou rétrograde
o 50 mm/j
o T des mitochondries
Principales fonction assuré la maintenance des transports cytoplasmiques : garantir
transmission du signal.
Activité électrique
Neurone = cellule excitable
 Repose sur la polarité de la membrane
Schéma
Dans la cellule l’ion intracellulaire par excellence est le potassium, dans le milieu
extracellulaire, il s’agit du sodium.
Polarité de la membrane : maintenue par des pompes membranaires ioniques
Pompe Na-K-ATPase
Fonctionnement permanent, elle consomme de l’énergie et à un fonctionnement
constant. Permet de toujours garder la même polarité membranaire.
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Ce qui permet au neurone d’être une cellule excitable est la présence de canaux ioniques
qui n’ont pas de fonctionnement permanent mais qui ont un fonctionnement commandé
par le potentiel de la membrane.
Ils réagissent à des modifications du potentiel de membrane, quand ils sont activés le
canal ionique potentiel dépendant va laisser rentrer le sodium et le canal potassium
dépendant va laisser sortir le potassium.
Ces canaux ont un cycle de fonctionnement qui est toujours le même au repos, ils sont
fermés et ils s’ouvrent quand ils sentent une dépolarisation de la membrane, dans ce cas
la ils laissent passer l’ion mais cet état ouvert est très instables, ils restent donc ouvert
très peu de temps : 1 ms. Ils ne repassent pas à l’état de repos juste après, ils passent par
une phase d’inactivation : période réfractaire.
Il y a aussi des canaux Calcium potentiels dépendant.
K dépendant = Soma – D et axone
Na dépendant = Axone
Ca dépendant = Soma Dendrites et qu’au niveau du bout de l’axone, la synapse
Canal K+ dépendant qui est responsable ***, c’est par ce qu’il est lent à se fermer que
l’on a cette période réfractaire.
Des boucles de courants sont créées dues aux canaux Sodium et Potassium. Elles sont
débutées par le canal sodium, puis c’est le canal Potassium qui travail pour un retour au
repos.
Le simple fait de la dépolarisation de la membrane entraine la transmission de plus en
plus loin sur l’axone.
S’il suffit de dépolariser la membrane pour permettre l’ouverture des autres canaux, cela
peut marcher dans l’autre sens, sauf qu’il y a un période réfractaire responsable de la
transmission à sens unique.
Cette information il fat la transmettre à d’autres neurones et éventuellement à d’autres
cellules.
C’est la neurotransmission et la neurosignalisation.
Communication synaptique : communication passant par les synapses
Communication non synaptique : communication qui ne passe pas par les synapses.
Communication synaptique, transmission très précise au niveau topographique.
Transmission qui est rapide et elle ne dure pas très longtemps, courte durée
Communication extra synaptique, elle est non électrique, se fait à partir de l’axone,
neurone émetteur, il y a libération d’une molécule à partir de bourgeons qui sont en
général assez proche de la synapse. C’est une communication beaucoup moins rapide,
beaucoup moins précise car la molécule diffuse dans le milieu cellulaire et elle est par
contre de plus longue durée.
On peut aussi voir la transmission d’information au niveau du neurone au neurone
receveur d’information.
On distingue un mode de communication dans lequel le neurone reçoit l’information et
un mode de communication ou le neurone se fait modifier son activité.
Neurotransmission
Transmission de l’information au neurone
récepteur par Synapse
Immédiate
Courte durée
Neuro-Modulation
Modification de l’activité du neurone
récepteur par :
-Synapse +/-Extra-synaptique +++
+ Lente
+ Longue
2 types de synapses :
- Electriques : très rares chez les mammifères Page 8sont des jonctions
communicantes entre deux neurones. Les cellules sont dites couplées
électriquement.
- Chimiques.
Dans la synapse, il y a :
Le plus proche, membrane pré synaptique. Collé contre cette membrane, il y a des
épines denses. Entre ces épines denses il y a des vésicules. Ces petites vésicules font 30 à
50 nm de diamètre.
On trouve également des mitochondries
Réticulum endoplasmique lisse
Dans les fentes synaptiques on trouve beaucoup de petits filaments denses
Eléments post synaptiques, juste en face on trouve du matériel dense aux électrons : la
plaque dense
Axo-dendritiques : synapses les plus présentes
Axo-somatiques : Présentes
Axo-axonal : au niveau pré-synaptique (cas de figure assez rare) servent à inhiber
un signal
2 catégories de synapses basées sur différents critères :
- Ronde de petite taille
- Plus allongées
- Largeur de la fente synaptique
o Large
o Etroite
- Plaque dense morcelée hétérogène ou homogène
Ces caractéristiques morphologiques sont directement associées aux fonctions
Type 1 : Activatrices
Type 2 : Inhibitrices
Répartition des 2 types de signal n’est pas la même, Activatrice = axo-dendritiques,
Inhibitrices = axo-somatique ou axo-axonales.
La grande majorité des signaux sont chimiques. Toutes les molécules servant aux
cellules à communiquées entre elles sont des neuro médiateurs.
Quand la communication se fait par voie synaptique ces neuromédiateurs sont alors des
neurotransmetteurs.
Neurotransmetteurs existes sous plusieurs types mais que 4 familles de
neuromédiateurs.
Ces familles sont plus ou moins riches Voir tableau page 10
Ouverture des canaux Ca dépendant  Augmentation concentration Ca  Jonction
entre vésicules et épines dense, il y a des molécules d’accrochage dont la conformation
va être modifiée cette modification entraine la fusion avec la membrane pré synaptique.
Cette fusion des deux membranes va laisser sortir le neuro transmetteur contenu dans
les vésicules.
Si toutes les membranes des molécules fusionnent avec la membrane pré synaptique la
membrane pré synaptique va être très très grande, il faut recyclé cette membrane et
pour cela il y a un marquage moléculaire qui se fait grâce à la molécule nommée la
clatrine et cette clatrine va se fixer au niveau membranaire la ou il y a eu incorporation
de membrane vésiculaire.
2 types de recyclages pour les membranes.
Le neurotransmetteur va se fixer à des récepteurs au niveau de la membrane post
synaptique.
Ces récepteurs sont des canaux ioniques, on transmet un signal électrique donc ces
récepteurs permettent de laisser passer des ions  modification de la polarité.
Récepteurs sont des canaux ioniques ligans dépendants, ils dépendent de la fixation du
neurotransmetteur. Ionotropes.
Cas de l’acétylcholine.
Lorsqu’elle a été libérée elle se fixe sur un seul type de récepteur, le récepteur
nicotinique dans lequel se trouve 5 sous unité, 2 sous unité Alpha identiques, une sous
unité Beta, Gamma et Delta.
On parle plus de potentiel d’action mais de potentiel post synaptique.
Activation des Récepteurs ionotropes
Potentiel Post synaptique (PPS)
Potentiel post synaptique excitateur  Dépolarisation de la membrane
PPS Inhibiteur -  Hyperpolarisation de la membrane
PPS
Propagation n’est pas auto-entretenue
Diminution de l’intensité avec distance. Plus il y a de distance à parcourir plus son
activité décroit.
Si segment initial de l’axone atteint le segment initial du neurone receveur (PPS E) 
Potentiel d’Action
Elimination du neurotransmetteur rapide +++
Dégradation enzymatique dans la fente synaptique
(Ex : Ach  acétylcholinestérase)
Recapture par la terminaison pré-synaptique (transporteur spécifique)
Capture gliale (Astrocytes)
Lorsque les neurones communiquent entre eux via des molécules ces molécules sont des
neuromédiateurs ; quand l’information passe par synapse neuromédiateur 
neurotransmetteur.
Communication extra-synaptique
C-Neuromodulation
- Modifie à long terme l’activité du neurone
- Par communication extra-synaptique essentiellement
- Récepteurs particulier = Récepteurs Métabotropes, récepteurs appartenant à la
famille des récepteurs couplés aux protéine G
Quand un neurone reçoit une information, 3 types d’effets :
- Phosphoryle un canal ionique, modifie la sensibilité du canal, modifie donc
aussi l’excitabilité du neurone récepteur.
- Régulation de voie métabolique dans le neurone, c’est à dire si la
consommation ou la production d’énergie va être plus ou moins importante.
- Peut modifier l’expression de certains gênes modification morphologique.
La spécificité du signal n’est pas liée à la nature du neuromédiateur mais au type
de récepteur sur lequel le neuro médiateur se fixe.
Nature des neurotransmetteurs.
Neurotransmetteurs : Ex : Acétylcholine
! : Récepteur  Spécificité
Ex : Acétylcholine + R nicotinique  Neurotransmetteur.
+ R muscarinique  Neuromodulation.
Gaz : Co et No (monoxyde d’azote et monoxyde de carbone).
Synthèse :
- par les neurones (SOMA)
Stockage :
- Dans vésicules (C dense)
Libération :
- Par exocytose
Rôle :
- Neuromodulation uniquement
Le potentiel post synaptique n’est pas auto entretenue, le potentiel d’action lui est auto
entretenue.
Un neurone reçoit par dendrite et ne peux envoyé que par axone.
Ce qui est critique est de savoir si il y a un potentiel d’action qui circule dans l’axone
Cellules gliales
5 types différents de cellules de la glie
SNC
Glie Interstitielle
Astrocytes
Oligodendrocytes
Microgliocytes
SNP
Cellule de Schwann
Glie épithéliale
Cellules ependymaires
Cellules choroïdiennes
Réseau astrocytaire, très nombreux et donc proche les uns des autres. Il y a des
jonctions communicantes entre les astrocytes et ces cellules ne sont pas capable de
propager à leur surface un potentiel d’action comme les neurone, elles ont quand même
une excitabilité et même si elle n’est pas la même que pour les neurones, cette
excitabilité basé sur les concentration en Ca, les astrocytes sont capables de
communiqués un excitation d’une cellule à l’autre. Astrocytes communiquent entre eux
par excitabilité calcique. Ils sont capables de modifier l’activité des neurones mais pas en
en communiquant comme deux neurones..
Rôle des astrocytes (S)
Métabolique :
- Synthèse de substrats énergétiques
-
Synthèse : Augmente par l’acticité neuronale
Modulation : neuromodulateurs extra synaptiques
Maintien de l’homéostasie ionique : K+ extracellulaire
Par siphonnage spatial
Astrocytes
K+
Page 17 schéma 1
Rôle de Neuromodulateur
Neurone
Astrocytes
Excitabilité Calcique
Myéline : Sorte de voile qui s’entoure autour d’un axone.
Le voile entoure un très mince feuillet de cytoplasme. Le feuillet de cytoplasme est
écrasé pendant le roulement mais il en reste toujours au niveau des bords avec des
bourrelets. Quand l’enroulement finit, il reste un espace entre Axone et gaine de
myélines, il n’y a jamais de contact direct. Variation de quelques tours à une centaine de
tour.
Circulation assez intense d’organite au niveau du bourrelet
Il y a des endroits sans recouvrement de myéline, ce sont des nœuds de Ranvier.
Il y a au niveau des nœuds beaucoup plus de canaux Calcium dépendants
La myéline a un rôle d’isolant électrique :
Structure compacte
Membrane riche en lipides (70%)
Le potentiel d’action saute d’un nœud de Ranvier à un autre sans passer par les gaines
de myélines :  conduction saltatoire, permet donc d’avoir une vitesse très rapide du
déplacement du potentiel d’action.
!! Au niveau des AXONES et non des DENDRITES !!
Dans le système nerveux central
Cellule de Schwann fait de nombreux tours mais fait une
gaine de myéline.
Ces gaines ne sont pas seulement nécessaires à la conduction d’information, gaines de
myéline sont indispensable, sans gaine l’axone ne repousse jamais.
Le dernier type de cellule de la glie interstitielle
Microgliocytes
Macrophages du S.N.C
Schéma 1 page 20
Microgliocytes ont étés importé dans le système nerveux.
Au début de la vie intra utérine, le système nerveux est un tube, il y a eu pas mal de
développement mais quelque chose reste assez constant, le système nerveux central à
toujours une conformation en tube, il y a toujours des cavités au centre.
Ces cavité pour la partie céphalique sont « les ventricules », il y a un canal fin qui
descend jusqu’en bas de la moelle épinière, le canal épendymaire, ces cavités sont en
continuité.
Dans ces cavités, il y a un liquide, le liquide céphalo-rachidien. Ces cavités sont bordées
par un épithélium uni stratifié, l’épithélium épandimère.
Cellule à pôle basal conique et des cils au pôle apical
Non étanche du fait des jonctions communicantes.
Champignons : plexus choroïdes
Epithélium Choroïdien  Jonctions serrées
Cellules cubiques, aussi larges que haute, il n’y a pas de cils au pôle apical de la cellule et
les cellules sont reliées entre elles par des jonctions serrées. C’est un épithélium étanche.
C’est cet épithélium qui synthétise le liquide céphalo-rachidien.
Tissu en contact avec l’os :
Schéma Page 21 (haut)
Il y a une limitante gliale externe.
Il y a 3 enveloppes de méninges :
Dure-mère= tissu conjonctif dense, a une fonction de protection
Tissu conjonctif lâche : arachnoïde, contient du liquide céphalo-rachidien dans l’espace
sous arachnoïdien.
Pie-mère : contient tous les vaisseaux qui vont pénétrer dans le tissu nerveux.
Barrière Hémato-encéphalique :
Présence de sang dans les tissus choroïdes et de sang dans les capillaires du
tissu nerveux.
Cette barrière sert à éviter les contacts directs entre le sang et les tissus.
Cellule endothéliale : jonction serrées
Dans les tissus choroïdes, l’épithélium choroïdien est étanche.
Les neurones sont tranquilles, ils ne rencontrent pas de sang. Le liquide céphalo
rachidien lui circule librement entre les cavités et les tissus nerveux.