sySTEME NERVEUX

Du NEURoNE
à bouE de nerfs
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le sÿstène neryeux, vue qénérale. ' I cdirlardjNwabiotir

Nrunores, nrnfs, er N ERVEUX
Qu'est-ce qu'un neurone ?
La cêllule nerveuse esr appelée neurone
et constirue "l'ünité de base" du systèm€
nerveux. Elle pêut avoir des formes variées
(voir photo ci-dessous) mais elle est toujours
consdtuée de différenres partiês fa€iles à
identifier et âyant chacune un rôle différ€nt.
On distinSue 4 .égions dans le nêu.one :
.lês terminâisoDs axonales (avec synapses êr
boutons synâpdques).
Barran. .yna?rtÿê.
Cotpê ôê tùtâiru (pétiaaryon)
influx
I
!
:
€
Neurones d rn s,,Jtàre nerveux .entmt d'inse.te
colarèes pat innùhoqiachinie, netTaht er évidefte
cenû i nes p r oré i t e 5 d es neu ro n6 (neù raf)l a n ents)
à t aide d atncorys qùi frarcscent et ÿeû.
En rcuge: caloratiohs d'orttps p@téin* appanenant
à des.ellules auxilioires des heuûn6_
. Corps cellulaire et dendritês
Lê corps cellulâire se repèrê fâcilemenr:
c'est la parri€ la plus massive dê la €ellule
qui contient le noyâu. ll pone dê nombreux
prolongemenrs lliformes appelés dendrites,
qui []i donnent un âjr chevelu. Lês dendritês
ont pour rôle d'âcheminer l'infôrmation
provenant de lêxtérieur, âu corps cellulaire.
cêtte information peut provenir d,autres
cellules nerveuses (relayant l'information
provenant de ré€epteurs sensoriek), ou
bien directement des terminaisons dendrÈ
tiques elles-mêmes qui sont quelquefois
modiliées pour les rendre sênsibl€s, par
êxemple, à la températurê, ou à une
différence de pression, ou bien à ta
lumière. Ainsi.les réceprêurs des 5 sens sont
dês "dendrites môdifi ées"
fâxone se distintue généralêmênt des
dêndrites car c'est un prolongemênt du
corps cellulaire, beau€oup plus long êt qui se
Avec un voltmètre. on découvrê qu il existe
une ditrérence de pot€ntiet étectrique
entre l'intérieur et I'extérieu. de la
membran€ de I'axone. Elle reste stable
âutôur de - 70 mV La membrane cellulaire
du neurone est dônc polarisée : il y a plus
d'ions positifs à l'extérieur de lâ membrane,
qu'à l'intérieur Des moléculês en forme de
pompe, inséréês dans la membrânê, agissent
constamment pour maintenir ce déséquilibre,
ên déplaçant les iôns d'un côté ou de I'autre.
Cecidépense beâucoup d'énergie : c'est pou r-
quôi le neurone est très gourmând en nutri-
ments et en ox/gène, apportés par le sang.
Avant de voir à quoi sen cetre différence de
potêntiel élecrrique, appelée potentiel dê
repos, intérêssons-nous à la dernière région.
llextrémité de l'âxone se mmifie en forme
darbre, dont chaque 'brânche" porte un
bouton synaptique. A l'intérieui sônr srockées
des vésicules contenanr une subsrance
chimique : le neuromédiateur. qui va servir
de messager chimique entrê dêux neurones.
È
è
sy n a pses ÿ u 6 e h ni.rcs cop i e
élecÿ ani qu e à tr a h sn i ssi a h.

', * Çxane; de aertatfis lÎeuro8es §'ol.6t1i'tis€.ni:
;J§lJr fÇr.r!:rf les i1e,-Ts
Un nerf : qu'est-.e que .'est ?
coùpans-en une Îne trarche €tolrservons-io riu nicroscope (photo ci'cortr4.
on di\tinque de tÈs ronbreux petitr c€rcles. ce sort des .oupes tranwersales det
ûxones. il§ lont €nlourés por une gaine qui jaue )e rôle d'i50ldnt. Âinri, k§ ri(or€s
des neuror€s sort ossemblés conme rles frls électriqLres ddn\ ur câble pour fotmer
)es neis. certains partent de l'encéphale 112 paies de neis crôniens) et d autres
de la noelle épinière Pt poircs de neis rachidiensl conne rous allons le voir plus
lain. ces nefr se rami\enl poü parcouflr tôut le carp\.
.".i. ..., ,. . .,
. .t,. l
9
coùpe de he.f, grcsssement x 20
Chaqle bouton synaptjque va se rapprocher
d'une dendrite appartenant à un âutre neu-
rone. L'appariement de ces deux membranes
ayânt chacune une fonction dktincre s'appelle
synapse. Lintervalle entre dendrite et bôuton
synâptique, qui ne se touchent pas, s'appelle
espace synaptique.Un neurone peutfôrmer de
I 000 à l0 000 synapses avec d'autres neu-
rones et recevoir des informations d'autant
i.e r::;rr;r,rr: a11 i9lrct!o::::;31ra::: a
La srimulation d'un n€urone sensoriel
conduit à la formation dans son corps
celluliire d ur potentiel électrique
grâdué, reflétârt l'amplitude et ia durée d!
srimulus. Si lâ stinrulation est d'une amplitude
suffisânte, êlle provoquera âu niveau de la
"zone génératrice sitLrée en âmont de
laxone un potentiel d'action (signa tout
ou rien) appelé aussi dépolarisation (l ).
Les successions de potentieh d'action qui se
propagent le long de l'âxone provoquent la
libération de neurotransmetteurs au niveau
des terminaisons synaptiques (Z). À nouveau,
l'accumulation de ces potentiels d'âctions
génèrera au niveau du corps cellulaire du
neurone suivant unê réponse graduée
quisem à l'origine de réponses"toutou rien".
Cette réponse se mânifesLera alors par des
groupes de potentiels d'action qui chemine-
ront le lonr de I'axone (3).
)\
§-':;
:-----.- ; I r
\,
-
Uarrivée du signal électrique déclenche
la vidange de vésicul€s contenant des neuro-
transmetteurs et qui sont présentes dâns ie
bouton synâptique. L€s neurotransmet-
teurs vont s€ répandre dans l'espace
synaptique et se fixer sur lâ membrâne
du neurore sLrivant, au niveau de rnolécules
récepr.ices. Chaque neuromédiâteur se
lie à une molécule réceptricê qui lui est
propre, à lâ manière d'une clef dâns
3lo*---.1
§t ,
:.'j

. Dans le cas le plus simplê, cene fixation
Provoque à son tôur une dépolârisation au
nivêâu de I'axone du neuronê suivanr... et le
messatê nervêux continue son chemin d,un
. Quelquefois. les stimulations provenant
d'une seule synapse ne sont pas suflisantes
pour déclencher un influx nerveux. La
sommâtion de stimulations provenànt de
plusieurs synapses esr nécessaire. Elle peur
aussi venir freiner la création de cer inlux (cf.
encadré "Exemple"). Tout dépend des
molécules "clés" êt'.serruresr, qui se
trouvent au niveau des synapses !
Cenaines onr un effet activareur alors que
d'autres onr un effer inhibiteun
Finalement, i'influx nerveux parvienr en
plusiêul3 étâpes grâcê èux synapses iusqu'à
Ur nrunorr rr
Un neurone isolé,même avec ses dendrires et
ses synapses, n'est pas fonctionnel tôut seul.
ll ne peut remplir sa fonction que dans
un résêau. Et ce réseau ne fait pas que
transmetq.e I'information. ll peut la
modifier, Ia filtrer ou I'amplifier, grâce
aux câractéristiques dês synapses que nous
[]arc réflexe : action conjuguée
de deux neurones
Voici un exemple d'intervention de l'ârc
réflexe. On décidê d'essayer une nouvelle
recette dê €uisine êt on met une casserot€ à
chauflen On esr rellemenr occupé à lire lês
diférentes érapes dê la recene qu'on ne voit
pas que notre main touche la casserole.
Êxemple
La nyêline
les axones des neuronet de nor,breux netf du carps hunain sant rccouvefts
d une gaine de myéline. Des cetlutet spécialisëes I tes cetutes de ÿhwcûn,
s'enrculenl véritablement autour de I axane pour crêer cette structure.
la fiyéline joue le même rôle qu'uhe gaine isotante de fit étectrique.
Les fibres myélinisées conduisent l'infiux neNeux plus vite que tes \ùres
À la naissance, très peu de nos fibres nel\,tuses sont myélinhées. Ldc4uisitio,l
de la qaine de nyëline se déroule progressiÿement jusqu à tAge de 4 ans.
La sclérose en plaques pra\,nque la dëgradation de .l.ûe gaine, ce qui atère
le lonctiannement des fibres neNeuses puis tes rcnd ineffrcaces_ Les matades
peûent la narche et proqressjvernent tol.it€s Jeu15 forctions rnotri.es.
nôsmusclesainsi qu'ànosglandes.Lalibération
dù messager chimique (nêuromédiateur) au
niveau de lâ fibre musculaire provoque sa
contraction (et au niveâu de la cêllule
8lândulaire, une sécrétion).
jnmnis sru I
TRAVAi[[E
ks dendrits d'ün neurone A, établis\ent des synapses
aÿec trois autres neurcnes B lsynapse inhibilüicel, C et o
Mopses ddivûtric€s). un inîtux pmvenant de C, au de D,
sufft à déclencher ur1 inîux dans A. Mais un influx prÿenant
de B, annule l'ëquivalent d'un ihflux de c ou D.
Selor ies n p\rqej nen/er/\ praÿenonl deB, CetO_to tèponse
de A sera diflérente. tl s agit d'un fonctionnement de Lype
"patle loqique" , qui pernet une réponse nadutée en ,fanction
des diférents stimuli rcçus pat te neurcne A lq. schêfia)-
to lai du 'lout ou rieh' ihte1tent où ni,eau de .haque neurche.
ta stinulation du rcutuhe A par o ou c h ihduit pas tau)outs de
répanse si ette est conhz.arée par l'fret thhibiteur du neùrche B.
§
!
Moètê épinièrc iri".têur ru herf
.rb.tan ê .ub.uncê
blâhche gti.s
ÿue qénénte du tûjet tetueux de l'ar ftflex. pttsssnt pat tes heft senslnfs
et moteu6, et la toelle épinièrc. È ). cdrdtdlNavobiolts
1\
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11
7S

Du neurone ou nefl
À l'échelle de nove orqanisme, ce sanl
souÿenl des dizaines, ÿaire des
centûines de neuranes qui transff)etlent
ensemble, à I'inlérieur d'ùn nei,
le messaqe neryeux, Les nerl\ issu\ de
la maelle épinière sant naffmés neis
rachidiens. tls onl la propriÉk d'êtte
"mixtes", c'est ù ttirc constitués
de frbt.s fiûtices et de fbt.s
sensitives. lk possèdent dirsià leur
oriqine deux "racines" , uhe placée
. Les récepteurs sensitifs présents au niyeau
de la peâu pêrçoivent une augmenation
brusque de la température.
. Ce stimulus déclenche la propagation de
l'influx nerveux le long de l'axone d'un
premier neu'.one (le neurone sensoriel ou
sensiti0, l'€xtrémité de I'axone au niveau de
la moêlle épinière libère son neuromédiateur..
. ... Neuromédiat€ur qui stimule un se€ond
neurone (appelé neurone moteur parcê
qu'il actionne un musclê).
. Linflux nêrveuxse propage le long de l'axonê
iusqu au muscle du bras et libère son si8nâ1.
. Le muscle s€ contracte et la main se retire.
La totalité du traiet n'a nécessité que
quelquês dixièmes de se(onde et le
cerveau n'est Pas intervenu.
En êffet, la ionction entre ce neurone
sensoriel et ce neurone moteur se situe
dans la moelle épinière, à I'intérieur de lâ
colonnê vertébrale. MÀis la moelle épinière
n'est pas qu'une zone de passage de "câblês
élêctriques". C'€st un véritable carrefour des
informations, où l€§ neurones provenant du
cêrveâu vont eux âussi entrer en contact avec
les neuronês motêurs que nous avons décrit
dans l'ârc réflexe. En effet : nos compone-
mênts nê sont pas faits que d€ réflexes, bien
'ij
vehtralefient sur la rnaelle qùi ûoâeiquaô
ctfièûe les flbres fiatrices et
une positionnée darsalement qui
cootie,t les ibr€s sensiti\,€s,
".... I
''^b"'"'l
Lo naelle épinière est composée d ou noi1s 10 milliahs
de libres netueuses russeûbtées er) faisceaux et1
fohc\ion de tens rAtes dofs te corps. chez )'adutte, ta
noelle épinière pssenble à un cordon blohchôlre
d elÿiah 1 cù de diamètre poûr ùne lohgùeut de
40 à 50 à.n.. ). aaillardlNNabiats
Le «Neau pèse eh ûoyehhe
1,3 k9 et est.ohstit é
de plusieurs dizair5 de
niilidrds de feurcnes. ll st
innature à la naissance.
son déÿelappeneht se poursuit
iusqû'à t'Aqe de 2a ans.
I
È
:
Le cenvenu, poun n[[rn birn plus loin our [es nÉflexes
Le cortex est la pârtie ext€rne des
hémisphères cérébraux. ll se compose de
nêurônes âyânt des rôles difiérents qui
s'orgànisent sur une épaisseur de | à 4 mm
en 6 couches superposées. Le nombre de
nêurônês composânt le correx cérébrâl
représenæ près de la moitié du nombre total
de cellules nerveuses trouvées dans le cerveau-
La stimulation d'une zone particulière
du cortêx nommée "cortex moteur"
permet d'obtenir dês mouvements mus-
culaires. Celâ veut dire que l'in{ux nerveux
se propageant à trâvers les synapses et par-
courânt lês nêrfs moteu.s r€§ponsables des
mouvements volontâires que nous effectuons
est orig nairê dê cêtte région du cortex.
La stimulàtiôn de lâ zone motrice conicale de
I'hémisphère droit du cerveâu entrâîne un
mouvement dans lâ pârtie gauche du corps et
inversement. Ceci est dû âu fâit que l€s trajets
nerveux changent dê côé âu niveâu du bulbe
rachidien, ou bien ru niveau de lâ mo€lle
épinière.Toutes les parties du corps sont
représentées au nivêau du cortex
moteur, mais très déforméês. En fait, la
pan relative d'un membre ou d !n organê au
niveau du cortex dépend de I'importânce de
I'activité motrice et de la précision d€s
26