LES NEURONES - STAPS Toile libre
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Faculté des Sciences du Sport Année universitaire 2004-2005 Marseille S1-U1-PHY 3 www.physiologie.staps.univ-mrs.fr LE SYSTEME NERVEUX ET LA FONCTION MOTRICE Joëlle Barthèlemy, Sarah Calvin www.physiologie.staps.univ-mrs.fr CHAPITRE 1 Généralités sur le Système nerveux I. Introduction )Comment est organisé le corps humain? ) Quelle est l ’activité du SN indispensable à l ’organisme? ) Qu ’est-ce que l ’homéostasie? www.physiologie.staps.univ-mrs.fr ) Les niveaux d’organisation structurale du corps humain : L’Homme est un être multicellulaire Les cellules sont assemblées en tissus Les tissus sont le constituant des organes Les organes interagissent pour former les systèmes Notre organisme est formé de l’ensemble des organes et des systèmes www.physiologie.staps.univ-mrs.fr Exemple du système cardiovasculaire www.physiologie.staps.univ-mrs.fr ) Activité du SN indispensable à l ’organisme Le SN contrôle et coordonne des réponses rapides de l ’organisme. Il détecte les modifications de l ’environnement et assure les réponses à ces modifications. Le SN assure le maintien de l ’homéostasie www.physiologie.staps.univ-mrs.fr ) Concept d’homéostasie Homéostasie = capacité de l’organisme à maintenir une stabilité relative du milieu intérieur malgré les changements constants de l’environnement. www.physiologie.staps.univ-mrs.fr Exemples montrant l’interdépendance des systèmes organiques Gaz carbonique Aliments Bouche Système digestif Sang Oxygène Système respiratoire Cœur Nutriments Cellules Système cardiovasculaire Système urinaire Anus Résidus d’aliments non digestibles www.physiologie.staps.univ-mrs.fr Déchets métaboliques azotés Le système digestif et le système respiratoire communiquent avec l’environnement et laissent pénétrer l’un des nutriments, l’autre de l’oxygène, que le sang distribue ensuite à toutes les cellules. Les déchets métaboliques sont éliminés de l’organisme par le système urinaire et le système respiratoire. La coopération de tous les systèmes pour assurer le maintien de l ’homéostasie de l’organisme est coordonnée par les 2 grands systèmes SN et SE. www.physiologie.staps.univ-mrs.fr Schéma illustrant les mécanismes fins de régulation sur lesquels repose le maintien de la constance du milieu intérieur lorsque l’environnement varie et qui correspond au mécanisme de l’homéostasie. Capteurs d’informations Cause perturbatrice (ils détectent les écarts) Messagers de l’information (SN et hormones) Centre d’intégration Valeur de référence (intègre les informations captées par les récepteurs et commande les organes effecteurs surtout quand le système à régler fait intervenir plusieurs variables) Système à régler Effecteurs (corrigent les écarts) Système réglant www.physiologie.staps.univ-mrs.fr www.physiologie.staps.univ-mrs.fr II. ORGANISATION DU SYSTEME NERVEUX www.physiologie.staps.univ-mrs.fr SYSTEME NERVEUX SNC SNP Encéphale et moelle épinière Centre de régulation et d’intégration Nerfs crâniens et rachidiens Voies de communication SNC Organisme Voie sensitive Voie motrice Neurones sensitifs somatiques et viscéraux Récepteurs SNC Neurones moteurs SNC Effecteurs SNAutonome : “ involontaire ” Muscle cardiaque, Muscles lisses, Glandes SNSomatique :“ volontaire ” Muscles squelettiques SNC SNC SNSympathique www.physiologie.staps.univ-mrs.fr SNParasympathique LES 2 DIVISIONS DU SYSTEME NERVEUX : SNC et SNP www.physiologie.staps.univ-mrs.fr SNP : système nerveux périphérique Viscère Neurofibre sensitive viscérale Neurofibre motrice para sympathique du SNV Neurofibre motrice sympathique du SNV SNC : système nerveux central Encéphale Moelle épinière Peau Neurofibre sensitive somatique Muscle squelettique Neurofibre motrice du SN somatique www.physiologie.staps.univ-mrs.fr III. MODE GENERAL D ’ACTION DU SYSTEME NERVEUX 1. Réception de l ’information Î Milieu intérieur Î Milieu extérieur 2. Intégration : analyse des informations, mémorisation et prise de décision 3. Action Î Organes internes Î Muscles volontaires (comportement) www.physiologie.staps.univ-mrs.fr INTEGRATION Récepteurs -Intérocepteurs -Propriocepteurs -Extérocepteurs PERCEPTION www.physiologie.staps.univ-mrs.fr REPONSE MOTRICE CHAPITRE 2 : Le tissu nerveux I. Histologie du tissu nerveux 2 types de cellules : ) Les cellules gliales (90%) ) Les neurones (10%) www.physiologie.staps.univ-mrs.fr ) 1-Les cellules gliales : la névroglie • Tissu de soutien Elles remplissent tous les vides entre les neurones (tout ce qui est en noir sur ce dessin). www.physiologie.staps.univ-mrs.fr • Soutien • Régulation de la composition chimique du milieu cérébral • Phagocytose des cellules mortes et des corps étrangers • Gaine de myéline (oligodendrocytes et cellules de Schwann) Ces cellules peuvent se reproduire activement contrairement aux neurones. www.physiologie.staps.univ-mrs.fr oligodendrocyte microglie cellule épendymaire neurone capillaire astrocyte www.physiologie.staps.univ-mrs.fr ) 2- LES NEURONES : LES UNITES FONCTIONNELLES DU SYSTEME NERVEUX A/ Principales caractéristiques des neurones: • Cellules excitables • Métabolisme ↑ ↑ ↑ (5% du poids du corps, 20% de la consommation d ’énergie) • Grand longévité • Ne se reproduisent pas (sauf rares exceptions) Les neurones peuvent avoir des formes très différentes www.physiologie.staps.univ-mrs.fr Neurone étoilée du cortex moteur www.physiologie.staps.univ-mrs.fr Cellule Pyramidale du cortex moteur Cellule de Purkinje du cervelet Les neurones en couleurs et en 3 dimensions www.physiologie.staps.univ-mrs.fr B/ Structure des neurones: Chaque neurone est formé : •D ’un corps cellulaire •De prolongements fins = un axone et des dendrites (on dit une dendrite) Prolongements www.physiologie.staps.univ-mrs.fr noyau cytosquelette RER Dendrites Corps cellulaire www.physiologie.staps.univ-mrs.fr Diversité morphologique des neurones : Les prolongements peuvent être très ramifiés Dendrites Axone www.physiologie.staps.univ-mrs.fr Dendrites Corps cellulaire cône axonique Ramifications terminales Axone recouvert de myéline 1 seul axone de longueur variable www.physiologie.staps.univ-mrs.fr Arborisation terminale Extrémité bulbeuse d ’une ramification terminale de l ’axone: la terminaison axonale ou bouton terminal ou bouton synaptique Communication avec les effecteurs ou les autres neurones www.physiologie.staps.univ-mrs.fr Dendrites L'influx se dirige vers corps cellulaire Corps cellulaire Noyau Axone L'influx s'éloigne du corps cellulaire Les prolongements sont comme des rues à sens unique www.physiologie.staps.univ-mrs.fr dendrites Corps cellulaire axone www.physiologie.staps.univ-mrs.fr C/ Organisation fonctionnelle du neurone: Dendrites Zone de réception et d ’intégration Corps cellulaire Noyau Axone Zone conductrice Arborisation dendritique Zone sécrétrice www.physiologie.staps.univ-mrs.fr D/ La gaine de myéline: Les axones des neurones, surtout lorsqu’ils sont longs et/ou de diamètre important, sont recouverts d ’une enveloppe blanchâtre lipidique segmentée : la gaine de myéline Formée de cellules gliales qui s ’enroulent autour de l ’axone. www.physiologie.staps.univ-mrs.fr La gaine de myéline sert : • De protection • À isoler les neurones électriquement les uns des autres • À optimiser la conduction www.physiologie.staps.univ-mrs.fr Myéline formée de: •Oligodendrocytes (SNC) •Cellules de Schwann (SNP) www.physiologie.staps.univ-mrs.fr Enroulement d’une cellule de Schwann autour de l’axone En fonction du nombre de tours effectués par la cellule, la gaine et plus ou moins épaisse. www.physiologie.staps.univ-mrs.fr Espaces entre les cellules de Schwann : nœuds de Ranvier www.physiologie.staps.univ-mrs.fr Quand la myéline dégénère Sclérose en plaque Syndrome de Guillain-Barré www.physiologie.staps.univ-mrs.fr E/ Classification des neurones: Ils ont une même structure de base mais présentent des différences importantes de morphologie ou dans la disposition de leurs prolongements. On les classe souvent selon 2 critères : - en fonction de leur morphologie : classification structurale - en fonction de leur rôle : classification fonctionnelle www.physiologie.staps.univ-mrs.fr Classification structurale Sens de propagation de l’influx Neurone bipolaire Dendrites Neurone multipolaire Neurone unipolaire www.physiologie.staps.univ-mrs.fr Axones Cellules multipolaires Neurone étoilée du cortex moteur www.physiologie.staps.univ-mrs.fr Cellule Pyramidale du cortex moteur Cellule de Purkinje du cervelet Classification fonctionnelle Neurone sensitif Neurone moteur Neurone d ’association ou interneurone www.physiologie.staps.univ-mrs.fr Neurone sensitif (neurone unipolaire) Neurone moteur (neurone multipolaire) www.physiologie.staps.univ-mrs.fr ) 3- Point d’anatomie : Substance blanche : Substance blanche Substance grise • Formée surtout d’axone myélinisés • Permet la liaison nerveuse entre les zones éloignées Substance grise : • Formée surtout de corps cellulaires et de dendrites • On y trouve les circuits de neurones d’association www.physiologie.staps.univ-mrs.fr Les nerfs : des regroupements d’axones Les nerfs sont formés d ’axones de neurones moteur et de neurones sensitifs (certains ne contiennent que des fibres sensitives). Nerf rachidien ~ 600 000 fibres nerveuses Le corps cellulaire est généralement dans du SNC (ou tout près). www.physiologie.staps.univ-mrs.fr Structure d’un nerf : Axone Gaine de myéline Endonèvre Périnèvre Épinèvre Vaisseaux sanguins www.physiologie.staps.univ-mrs.fr Les neurones sont excitables donc ils peuvent réagir à un stimulus en générant un courant électrique : un influx capable de se propager et transmissible à d’autres neurones ou à des effecteurs. Ö II. Le message nerveux www.physiologie.staps.univ-mrs.fr Diaporama suivant
