Chapitre 5

Le système nerveux

• http://www.edumedia-sciences.com/a78_l1-human-brain.html

• http://www.biologieenflash.net/animation.php?ref=bio-0038-2

• * http://www.koreus.com/video/cortex-academy.html

5.1 - La structure du système nerveux

5.1 - La structure du système nerveux

Il y a 2 parties principales du système nerveux humains :

1. système nerveux central (SNC) : formé de l’encéphale et de la moelle épinière

2. Système nerveux périphérique (SNP) formé des nerfs sensoriels et moteurs. formé du :

a. système nerveux autonome (involontaire)

b. système nerveux somatique

Le système nerveux somatique________________________________________________________________________________________________

______________ _____________________________

Le système nerveux autonome__________________________________________________ __________________________________________________

Le système nerveux sympathique Le système nerveux parasympathique________________________________________________________________________________________________________________________________

________________________________________________

Système nerveux central (SNC)

____________________________________________

a. Le syst. nerveux autonomei. Sympathique

Il débute la réaction de lutte ou défaite. Le corps réagit à un danger immédiat.

ii. ParasympathiqueA un effet opposé à celui du syst. nerveux sympathique. (retour au repos)

b. Le syst nerveux somatique- Il est jusqu’à un certain pt commandé

volontairement.- L’information provient des sens,

transmis à l’encéphale, traité, puis une décision peut entraîner un mouvement des muscles…

Les neurones et les réflexesLe neurone est l’unité structurale etfonctionnelle du syst. nerveux. Les

nerfs sont formés de nombreux neurones

reliés par du tissus conjonctif.Un arc reflexe est la voie que suit

l’influxnerveux, du stimulus jusqu’auréflexe.

Les parties d’un neurone

3 parties :- corps cellulaire :

formé d’un noyau qui contient un nucléole. Le cytoplasme contient des mitochondries, des lysosomes, un appareil de Golgi et un réticulum endoplasmique rugueux.

- des dendrites :site de réception des signaux

- un axone :long prolongement cylindrique

Page 140 – Figure 5.4 Faites le dessin!!!

L’encéphale et l’homéostasie

Page 141 – 1e paragraphe…L’encéphale coordonne l’homéostasie du corps. Il traitel’information transmise par les sens, afin que le corpspuisse réagir aux changements ds les environnementsexternes et internes.

Les parties et les fonctions de l’encéphale : p.1431. Le bulbe rachidien : relié à la moelle épinière à la

base de l’encéphale. Chacune de ses fonctions dépend d’unestructure particulière.

- Le centre cardiaque : commande la fréquence et la force des contractions.

- Le centre vasomoteur : la tension artérielle.- Le centre respiratoire : la fréquence et la

profondeur des respirations.- Les centres réflexes : toux, hoquet, déglutition,

vomissement…2. Le cervelet : Il commande la coordination des muscles. Il contient 10% du volume de l’encéphale,mais 50% des neurones de l’encéphale. Le cerveletprend en commande certaines activités musculaires(comme retenir debout, marcher, …)

3.Thalamus : est le centre de retransmission sensorielle. Il reçoit les sensations (toucher, douleur, chaleur, froid). Il reçoit aussi l’information des muscles. Si les sensations

sont faibles, le thalamus retransmet l’information au cerveau. Si les sensations sont fortes, il

commande lui-même la réaction immédiate et transfert la sensation à l’hypothalamus (qui est le centre

de commande homéostatique).

4. Hypothalamus : est le centre de commande homéostatique. Il commande le syst. nerveuxautonome. Il permet au corps de réagir auxmenaces externes par l’intermédiaire du syst.nerveux sympathique, et rétablit l’homéostasie parle syst nerveux parasympathique. Il commande lesyst hormonal endocrinien (hypophyse est lié à l’hypothalamus). Il régule les concentrations d’eau ds le corps et surveille les concentrations deglucose ds le sang. Il veille à la T du corps. Ils’occupe de l’horloge biologique. (http://lecerveau.mcgill.ca/flash/i/i_11/i_11_cr/i_11_cr_hor/i_11_cr_hor.html ) Il surveille toutes les fonctions biologiques (prquoi il est le centre homéostatiques)

5. Cerveau : est la partie de l’encéphale où toutel’information de nos sens est triée et interprétée.(mouvement, parole, mémoire, prise de décision).C’est le centre de la conscience humaine.6. Le cortex cérébral : est une mince couche quirecouvre chaque hémisphère de l’encéphale. Il est composé de plus d’un milliard de ¢ et de matièregrise (coeur du traitement de l’informationnerveuse)

7. Le corps calleux : est une couche de matière blanche formé d’axones reliant les 2 hémisphères de l’encéphale. Il transmet les influx d’un hémisphère à l’autre.

8. Le cerveau est divisé en 4 lobes :Lobe frontal : commande les muscles et

l’intégration de l’information. Ce lobe nous permet de faire la réflexion critique et de

planifier nos actions.Lobe pariétale : reçoit l’information

sensorielle de la peau et des muscles squelettiques. Il

est aussi associé au sens de goût.

Lobe occipital : reçoit l’information de nos yeux.

lobe temporal : reçoit l’information de nos oreilles.

http://www.neuroskills.com/tbi/frontalflash.html

Corps calleux crâne

méninges

cerveau

Ventricule latéral

3e ventriculethalamus

hypothalamushypophyse

4e ventricule

cervelet

Cerveau moyenPont de varole

Bulbe rachidien

Moelle épinière

Aire somatosensorielle primaire

Aire d’association somatosensorielle

Aire du goût primaire

Aire visuelle primaire

Aire d’association visuelle

Aire motrice primaire

Aire prémotrice

Centre moteur de la parole

Aire préfrontale

Aire d’association auditiveAire auditive primaire

Aire de la perception du langage

http://lecerveau.mcgill.ca/ FEUILLE PHOTOCOPIÉE section 5.2

Comment un influx est transmis dans un neurone

Le potentiel de repos :Lorsqu’un neurone est au repos, l’extérieur(haute concentration de Na+ et un peu de K+)de sa membrane est chargée positivementcomparativement à l’intérieur. Le potentiel derepos (différence de charge) est de -70 mV.Ceci est maintenu par la membrane qui est 50fois plus perméable aux K+ qu’aux Na+.

Le potentiel d’actionSi la stimulation surpasse le seuil de stimulation (-50mV), une onde de dépolarisation est envoyée la longueur de l’axone à haute vitesse. Les canaux à K+ se ferment et les canaux à Na+ s’ouvrent. Les Na+ se déplacent rapidement ds l’axone. Ceci crée une dépolarisation (inversion de charge – potentiel d’action) ds une région de l’axone à la fois quand l’influx parcours la longueur de l’axone.

La repolarisationUne région de la membrane est dépolarisée pendant une fraction de seconde seulement. Les canaux à Na+ se ferment presque immédiatement après l’entrée des Na+ et les canaux à K+ s’ouvrent de nouveau et les K+ sortent. La pompe à Na/K avec un transport actifrapide de 3Na+ à l’extérieur et 2K+ à l’intérieur, rétablit la polarité de cette région de l’axone. La courte période entre le passage de l’influx et le temps que l’axone est prêt pour l’influx suivant s’appelle période réfractaire. Les canaux à Na+ ds la prochaine région s’ouvrent, le processus se répète et l’influx se propage le long de l’axone.

N.B. L’influx se déplace à environ 2 à 3 m/s ds un axone amyélinique. Ds les axones myéliniques (qui possède une

gaine de myéline SNC et SNP), un influx est capable de sauter d’un nœud de

Ranvier à un autre à 120 m/s.

Direction de l’influx

axone

synapse

Direction de l’influx

dendrites

Direction

De l’influx

axone

synapse

Vésicules synaptiques

contenant les neurotransmetteurs

Surface de la dendrite

Neurotransmetteurs libérés ds la synapse

Sites récepteurs

• Page photocopiée fente synaptique

• Réponses…

INFL

UX

Canal de Ca2+

Ca2+

Ca2+

Fente synaptique

Récepteur

¢ postsynaptique

Canal de Na+

¢ présynaptique

vésicule synaptique

neurotransmetteur

Enzyme de dégradation

1

2

3

4

56 7 Na+

8 9-10

11

12

13INFL

UX

http://fr.brainexplorer.org/video/index.shtml#Noradrénaline (animations – Anglais – neurotransmetteurs)

http://www.blackwellpublishing.com/matthews/neurotrans.html

(direct)http://bcs.whfreeman.com/thelifewire/content/chp44/4403s.swf

(play continue)http://www.garyfisk.com/anim/neuronparts.swf

http://www.garyfisk.com/anim/actionpotential.swf http://www.garyfisk.com/anim/neurotransmission.swf http://www.garyfisk.com/anim/neuroanatomy.swf http://www.garyfisk.com/anim/threshold.swf http://www.garyfisk.com/anim/mparallax.swf

5.3 – Les récepteurs sensoriels

La vue, l’ouïe, le goût, l’odorat et letoucher sont tous des moyens que

notrecorps utilise pour rassemblerl’information sur le monde extérieur.Cette information est nécessaire aumaintient de l’équilibre

homéostatique.

• http://ophtasurf.free.fr/illusionartp1.htm

L’œil humain – Les différentes partiesSclérotique : la couche extérieure et épaisse qui donne la forme de l’œil. Ds lapartie antérieure (avant), elle devient transparente et forme la cornée. La cornée

est recouverte d’une membrane mince et transparente nommée la conjonctive. La conjonctive est maintenue humide par le

liquide des glandes lacrymales.http://www.edumedia-sciences.com/fr/a86-oeil-anatomie http://asso.orpha.net/INFLAM/cgi-bin/img/swf/oeil_anat2.swf http://www.vision1to1.com/fr/Animate/lookattheeye.html

Choroïde : couche intermédiaire, et unemembrane colorée qui absorbe la lumière.Elle se trouve entre la sclérotique et la rétine.En avant, elle devient l’iris qui s’ouvre ou seferme pour modifier la forme de la pupille.Derrière l’iris, la choroïde s’épaissit et formele corps ciliaire (il contient les muscles quimodifient la forme du cristallin. Le cristallin change de forme lorsque tu vois un objetrapproché ou éloigné).

http://www.edumedia-sciences.com/fr/a87-l-oeil

Rétine : couche interne composée de 2 types de photorécepteurs. Il s’agit des bâtonnets pour la vision nocturne et les cônes pour les couleurs.À l’intérieur de l’œil, il y a 2 chambres séparées par le cristallin. La chambre antérieure qui contient l’humeur

aqueuseet la chambre postérieure qui contient l’humeur vitrée.

La cornée et la chambre antérieur (avant)

débute la mise au point d’une image sur la

rétine. La chambre postérieure (derrière) aide à maintenir la forme du globe oculaire.

Le fonctionnement de l’œilL’accommodation, c’est l’ajustement du cristallin qui devient + ou -, bombé ou aplati selon que les objets sont proches ( ) ou éloignés (). (voir fig. 5.16 p.155)L’image se fait sur la rétine. Il y a 3

couches : - Couche de ¢ ganglionnaires- Couche de ¢ bipolaires- Couche de bâtonnet et de cônes.

Rhodopsine : pigment pourpre sur les ¢ des bâtonnets. Les bâtonnets sont très sensibles à la lumière (bon pour la vision nocturne).Les cônes sont sensibles aux longueurs d’ondes de la lumière rouge, verte, et bleue. Ils sont reliés aux ¢ bipolaires (1 pour 1) qui permet à

l’encéphale de fournir une image très détaillée. Plusieurs bâtonnets sont reliés à une ¢ bipolaire ce qui rend la vision nocturne floue.http://www.lasikmd.com/userfiles/File/3d/all.html (langage - fran)

Daltonisme :(« color blind ») anomaliehéréditaire, due à une insuffisance

d’aumoins un type de cônes.

http://daltonien.free.fr/daltonien/article.php3?id_article=6

Fovéa : Région où les cônes sont plusconcentrées, derrière le centre ducristallin. (voir pg 156 – 1e paragraphe)

**Bas de la page 156 – Trouve ta tache aveugle.

Les troubles de visionLecture livre… pg 156 et 157Résumé

myopie, hypermétropie, presbytie, astigmatisme, glaucome, cataracte.

Myopie : L’image des objets éloignés seforme non pas sur la rétine, mais à

l’avantde la fossette centrale. Les gensdistinguent mal les objets éloignés. Lamyopie est généralement due à uneélongation du bulbe de l’œil. (i.e. lalumière converge avant d’atteindre larétine puis diverge de nouveau.)(1 personne sur 4 en Amérique du Nord)http://www.lasikmd.com/cbrossard/utils/

eye-animations/eye-animations.fr.html

Hypermétropie : une anomalie ds laquelle les rayonslumineux parallèles des objets rapprochés sefocalisent à l’arrière de la rétine. Les gens voientparfaitement bien les objets éloignés. (le globeoculaire est trop court). En général, c’est due àl’incapacité du cristallin de changer de forme, ou aune diminution anormale de la longueur du bulbe del’œil.Presbytie : le cristallin ne fait plus le travail.(perte d’élasticité du cristallin)

Astigmatisme : représente une inégalité de la courbure des différentes parties du cristallin (ou de la cornée) qui produit

une vision floue, car les points de lumière se focalisent sur la rétine sous forme de lignes (et non de points) (astigma = absence de point)

Glaucome : représente l’accumulation d’humeur aqueuse entre le cristallin et la cornée. Si le liquide s’accumule, il crée une pression et peut détruire les fibres nerveuses chargées de la vision périphérique.

Examen : Pour déterminer la pression intra-oculaire en projetant un souffle d’air sur la sclère, et en mesurant la déformation qu’elle présente (+ de 40 ans examen annuellement)

Cataracte : opacité du cristallin qui embrouille la

vision. Les cataractes résultent (la plupart) d’un

durcissement et d’un épaississement du cristallin dus au vieillissement. Les cataractes peuvent aussi être causées par des maladiescomme le diabète, l’usage du tabac,

l’exposition fréquente au soleil. Les cataractes peuvent être remplacé par un cristallin artificiel.

http://www.lasikmd.com/cbrossard/utils/eye-animations/eye-animations.fr.html

• http://www.lasik-helios.com/fr/normal.asp

• http://www.sciences.univ-nantes.fr/physique/perso/gtulloue/optiqueGeo/instruments/correction.html

• http://www.bbc.co.uk/science/humanbody/body/interactives/senseschallenge/

L’oreille humaine

L’oreille contient des neurorécepteurs qui

traduisent le mouvement de l’air en une

série d’influx nerveux. L’encéphaleinterprète ses influx comme des sons.Les parties de l’oreille…

1. Pavillon de l’oreille : canalise les ondes sonores ds l’oreille.

2. Marteau3. Enclume : avec le marteau,

travaillent pour amplifier la force de la vibration sonore.

4. Canaux semi-circulaires : contiennent des récepteurs qui détectent le mouvement sur différents plans

5. Étrier : en réaction au mouvement du marteau et de l’enclume, ce petit os applique une pression sur la fenêtre ovale afin d’amplifier les vibrations.

6. Fenêtre ovale : vibre avec la pression de l’étrier et cause à son tour le déplacement du liquide à l’intérieur de la cochlée. (sépare l’oreille moyenne de l’oreille interne)

7. Nerf vestibulaire : apporte à l’encéphale l’information sur l’équilibre.

8. Nerf cochléaire : apporte à l’encéphale l’information sur les sons.

9. Vestibule : contient des ¢ nerveuses qui perçoivent l’équilibre statique (note les changements de la position de la tête).

10.Fenêtre ronde : dissipe la pression à l’intérieur de la cochlée.

11.Cochlée : contient des ¢ réceptrices qui réagissent aux sons.

12.Trompe d’Eustache : égalise la pression d’air ds les oreilles moyenne et externe.

13.Tympan (ou membrane tympanique) : vibre en réaction aux sons et transmet cette vibration au marteau, à l’enclume, à l’étrier; sépare l’oreille externe de l’oreille moyenne.

14.Conduit auditif externe : rend les ondes sonores au tympan; tapissé de poils fins et de glandes qui produisent de la cire d’oreille afin d’empêcher le passage de polluants.

http://bruit.erasme.org/images/films/oreille-m.swf

http://www.freehearingtest.com/about_animated.shtml

http://highered.mcgraw-hill.com/sites/0072495855/student_view0/chapter19/animation__effect_of_sound_waves_on_cochlear_structures__quiz_2_.html

Q-tip « quality tip »Page de la compagnie – maquillage…

Déséquilibres homéostatiques de l’audition

Surdité : une perte auditive (quel que soit le degré).

Différentes sortes :Surdité de transmission : effet sur l’oreille externe ou moyenne qui peut être causée par un manque de mobilité du tympan.

Surdité de perception : atteint la cochlée (perte graduelle de ¢ réceptrices de l’audition.)

Peut être causée par une exposition prolongée à des sons très intenses

Acouphène (« Tinnitus ») perception de

son ds l’oreille en absence de stimulusauditifs. (causé par la dégénération dunerf cochléaire ou l’inflammation del’oreille moyenne et interne)

Syndrome de Ménière : entraîne descrises de vertiges, de nausées et de vomissement. L’équilibre est perturbé.(représente une maladie chronique del’oreille interne et la cause exacte estinconnue)Le nom d’un médecin français, le Dr Prosper Ménière, lui a été donnépuisqu’il fut le premier à la décrireen 1861.

Vertige : « est un état au cours duquel une personne ressent une perte d'équilibre et des étourdissements, comme si elle ou ce qui l'entoure bougeait ou

tournait. » (Latin : vertere : tourner, igo : condition)http://sante.canoe.com/condition_info_details.asp?

disease_id=133&rot=4 « L'organe de l'équilibre est le système vestibulaire

situé dans l'oreille, soit une grille minuscule composée de tubes et de sacs remplis de liquide. Lorsque vous vous déplacez, le liquide contenu dans les tubes se déplace également et le niveau de liquide est lu par les cellules nerveuses. Les informations sont ensuite transmises au cerveau, qui les utilise pour déterminer le bas et ce que le niveau horizontal doit être. Un problème dans le système vestibulaire peut mener au vertige ou aux problèmes d'équilibre. »

Otite moyenne : inflammation de l’oreille moyenne; conséquence fréquente chez les enfants; bactéries infectieuses envahissent l’oreille moyenne qui causent l’inflammation et le rougissement du tympan.

Lorsque de grandes quantités de liquide ou de pus s’accumulent ds la cavité, il faut parfois pratiquer d’urgence une myringotomie pour réduire la pression. Pendant l’intervention, on implante un petit tube ds le tympan pr permettre au pus de s’écouler ds l’oreille externe. Ce tube tombe de lui-même ds l’année qui suit.

Otite externe : est une inflammation du pavillon de l’oreille ou de la peau qui tapisse le conduit auditif externe. (otite du baigneur)

http://www.servicevie.com/02Sante/Cle_des_maux/o/maux85.html

http://www.neurophys.wisc.edu/animations/ http://www.uaf.edu/theater/courses/sound/Ear5.swf

La peau et l’homéostasie

La peau a 2 caractéristiques qui jouent un

rôle important ds l’homéostasie :- Elle est exposée au monde extérieur- Elle est le plus grand organe

sensoriel du corps.

Des récepteurs de la peau fournissent de

l’information au corps afin de se refroidir

et de conserver sa chaleur :- glandes sudoripares- des tissus adipeux (gras)- des vaisseaux sanguins

Différents récepteurs sensoriels :- Disques de Merkel (réaction à un toucher

léger)- Corpuscules de Meissner (réaction à un

toucher léger ou à une texture fine bout de doigts)

- Corpuscules de Krause (semblables à Meissner ms se trouvent ds les membranes muqueuses)

- Corpuscule de Pacini (réaction à des pressions, des vibrations, des étirements et des picotements.

- Corpuscule de Ruffini (réaction à des pressions et des étirements)

- VOIR page 158 – 3e et 4e paragraphes.- Page photocopiée…

Les blessures …Page 160…

Bonjour

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Bonjour

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Arc réflexes :

Peau

stimulus

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http://www.garyfisk.com/anim/index.html