Neurophysiologie – le fonctionnement neuronal

Résumé du document

Il s'agit d'un cours de neuroscience intitulé : Neurophysiologie – le fonctionnement neuronal. Il traite principalement du système nerveux.

Extraits

[...] Différences entre les prolongements cellulaires axonaux et dendritiques : Dendrites : épines dendritiques : structure membranaire pré et post synaptique des contacts intercellulaires Baisse du diam des dendrites du corps cellulaire jusqu'à leur extrémité Présence de ribosomes libres, permettant la synthèse de certaines protéines Axone : prolongements lisses (en dehors des collatérales axoniques) Diam constant de l'axone sur toute sa longueur Absence de ribosomes dans l'axone Classifications des neurones Des types de morphologiques très variés : - Cellule de Purkinje (cervelet) Cellule amacrine (rétine) Cellule pyramidale (cortex) Neurones du noyau du nerf V (nerf trijumeau) Cellule bipolaire (rétine) Cellules ganglionnaire (rétine) Classification selon le nombre et la disposition des neurites : (schéma) Neurones multipolaires : Axone + nombreuses dendrites Majorité des neurones Ex : cellules de Purkinje du cervelet ; cellules pyramidales du cortex Neurones bipolaires : 1 prolongement afférent + 1 prolongement efférent ; Ex : organes sensoriels : rétine Neurones unipolaires (pseudo-unipolaires) : 1 prolongement unique se subdivise à proximité du soma en prolongement afférent et efférent Ex : ganglions sensitifs des nerfs crâniens et spinaux Classification basée sur les connexions : Neurones sensoriels, neurones moteurs, interneurones - Neurones sensoriels : captent les messages des récepteurs sensoriels et les communiquent au SNC Neurones moteurs : conduisent la commande motrice du cortex à la ME/ de la moelle aux muscles ou glandes Interneurones : plus nombreux moins connectent entre eux différents neurones à l'intérieur Classification selon les neurotransmetteurs : - Neurones dopaminergiques Neurones cholinergiques Neurones gabaergiques Etc Les cellules gliales : Assurent aux neurones un soutien structural et métabolique Pourraient également participer au traitement de l'information dans le cerveau. Astrocytes : - Cellules gliales les plus nombreuses, comblant l'espace interneurones Guidage axonal Participent : - aux fonctions immunitaires au sein du SNC et à la régulation de la composition du milieu extracellulaire : potentiel membranaire, concentration des ions dans le milieu extracellulaire, réduction de la diffusion des NT. [...]

[...] Les gros ions protéiques intracellulaire ne traversant pas la membrane, ils retiennent ou attirent des ions positifs Au repos les deux forces s'équilibrent (potentiel d'équilibre) or potentiel de repos potentiel d'équilibre : mécanisme complémentaire = transport actif d'ions • - Perméabilité plus grande de la membrane aux ions qu'au Na+ La forte concentration des ions tend à les faire diffuser hors de la cellule (membrane très perméable) Les anions internes ne peuvent pas traverser la membrane réservoir de charge négative Le cytoplasme de la cellule devient donc plus négatif Comment sont maintenus les gradients de concentration ? - Grâce à des pompes/canaux ioniques situées dans la membrane cellulaire (ATPase consommant de l'ATP) Canaux ionique passifs : les ions se déplaçant librement par diffusion Canaux ioniques actifs : ex : pompes de sodium-potassium (rejetant le sodium et du calcium hors de la cellule et faisant entre le potassium : 2K+ pour 3Na+) Maintient les ions Na+ en dehors du neurone et les ions dans la cellule. [...]

[...] Oligodendrocytes (SNC) et cellules de Schwann (SNP) Névroglie épendymaire : - Tapissent les ventricules cérébraux Pourraient jouer un rôle dans le dvp cérébral Microglie/cellule microgliale - Rôle de phagocytes pour l'élimination des débris laissés par les neurones et les cellules gliales en voie de dégénérescence L'organisation neuronale Propriétés fonctionnelles caractéristiques des neurones • • • • • • Les neurones sont post-mitotiques : les neurones ne se renouvellent pas (post-mitotiques avant la naissance) Spécialisés dans la communication intercellulaire : reçoivent, intègrent et conduisent, distribuent et transmettent de l'information Produisent des PA : sont capables de modifier leur activité électrique transmembranaire et de la propager en faisant varier la perméabilité de la membrane plasmique aux ions Na+ et (activité électrique propagée = PA) Fonctionnement en réseau : un neurone isolé n'a pas de signification fonctionnelle. Les neurones doivent communiquer, au niveau des synapses, constituant des réseaux neuronaux. [...]

[...] Ex : formation réticulée Circuit amplificateur : amplification du signal provenant d'un neurone en le distribuant à plusieures neurones, qui eux-mêmes le distribuent à plusieurs neurones. III) Propriétés des tissus excitables Potentiel de repos des membranes excitables Cellules vivantes = différences de potentiels (ddp) entre la face interne et externe de la membrane : potentiel de repos de la membrane : différence de répartition des ions + perméabilité sélective de la membrane aux différents ions photo Ddp : cytoplasme de la cellule + négatif que le milieu extracellulaire Cellule de repos (sans transmission d'influx) : potentiel de repos = -70mV • - Le potentiel de membrane de repos = polarité de la membrane à l'état de repos est contrôlé par 3 facteurs principaux : Les milieux liquides présents de part et d'autre de la membrane (concentrations en différents ions et molécules) La membrane elle-même : perméabilité sélective Les protéines (canaux ioniques) présentes dans la membrane (protéines transmembranaires) rendent la membrane semi-perméable Les ions Na+ et Cl- sont soumis à 2 forces : Force de diffusion : diffusion des ions du compartiment le concentré vers celui le concentré, à des vitesses différentes selon les ions, en fonction de la perméabilité de la membrane pour chaque ion Force électrique : les ions de signes différents s'attirent. [...]

[...] Changement d'orientation au niveau de la jonction du cerveau et du tronc cérébral Axe latéro-médian : 3ème axe de référence. Une structure sera dite - « Médiane » si elle est située proche du plan médian d'organisation du SNC « Latérale » si elle est située en périphérique de cet axe médian Ipsilatérale vs controlatérale Les différentes coupes : Coupes coronales/frontales/verticale/transversales du cerveau selon l'axe rostro-caudal Coupes horizontales selon l'axe dorso-ventrale Coupes sagittales selon l'axe latéro-médian Substance grise/substance blanche Substance grise : zone du corps cellulaire neuronaux dans le SNC, ex : le cortex, fine couche la surface du cerveau - Noyau : masse de neurones clairement individualisés, en profondeur du cerveau Substance : groupe de neurone reliés fonctionnellement entre eux, dans la profondeur du cerveau, mais moins bien délimité que le noyau (ex : sustancia nigra) Locus : petit groupe de cellules bien défini (ex : locus coeruleus) Ganglion : ensemble de neurones du système nerveux périphérique Cortex : ensemble de neurones formant une fine couche à la surface du cerveau Substance blanche : ensemble d'axone - Nerf : groupe d'axones dans le système nerveux périphérique Voie : connecte les régions homologues au niveau cérébral, réseaux de fibres ayant le même points de départs et d'arrivées que ce soit en intra ou en inter hémisphérique, faisceau : ayant le même point de départ mais ayant un point d'arrivé différents, ces fibres vont se répartir dans des régions différentes, commissure : ce sont des voies, soit des faisceaux qui communique au niveau interhémisphérique Afférence/Efférence Stimulus RECEPTION message nerveux afférent TRAITEMENT message nerveux efférent ACTION réponse motrice Pariétale ascendante Voies afférentes somesthésique Peau, articulations, muscles Cortex visuel Voies visuelles Cortex frontal Moelle épinière Localisation et reconnaissance des objets Yeux Muscles des membres Muscles axiaux Le système afférent amène l'information, vers le corps cellulaire. [...]