Neurotransmetteurs et Muscles - Quiz

Système nerveux

• Le système nerveux assure la survie et maintient l'homéostasie de l'organisme.
• Il est responsable des sensations, des fonctions mentales supérieures, des émotions et de l'activation des muscles et des glandes.
• Il assure l'orientation spatiale du corps.
• Il est composé de deux grands systèmes : le système nerveux central (SNC) et le système nerveux périphérique (SNP).

Système nerveux central (SNC)

• Le SNC est le centre d'intégration et de régulation.
• Il comprend deux parties : l'encéphale et la moelle épinière.
• Le SNC est protégé par les méninges, le crâne et la colonne vertébrale.
• Il communique avec le reste du corps par le système nerveux périphérique.

Système nerveux périphérique (SNP)

• Le SNP est une ligne de communication entre le SNC et l'organisme.
• Il est formé de nerfs afférents et efférents.
• Le neurone est l'unité fonctionnelle du système nerveux.
• Les neurones sont des cellules spécialisées dans la transmission des influx nerveux sous forme de signaux électriques.
• Ces signaux peuvent voyager très vite, au-delà de 100 m/s.

Neurone

• Le neurone est l'unité fonctionnelle du système nerveux.
• Il est une cellule spécialisée dans la transmission d'influx nerveux.
• L'influx nerveux est un message sous forme de signal électrique.
• Un stimulus est ce qui provoque une réponse.
• Une synapse permet le transfert de l'information entre deux neurones ou entre un neurone et un autre type de cellule telle qu'une cellule musculaire.
• Dans la synapse le premier neurone est le neurone pré-synaptique et le deuxième est le neurone post-synaptique.

Structure d'un neurone

• Le corps cellulaire ressemble à une cellule typique, avec beaucoup de ribosomes.
• Les dendrites sont des prolongements courts et nombreux du corps cellulaire qui reçoivent des signaux.
• L'axone est un long prolongement qui transmet l'influx nerveux.
• L'arborisation terminale est la ramification finale de l'axone qui contient des vésicules libérant un neurotransmetteur qui stimule la cellule suivante.
• La gaine de myéline est une enveloppe isolante qui protège l'axone et accélère la transmission de l'influx nerveux.
• Les nœuds de Ranvier sont des étranglements de la gaine de myéline. L'influx nerveux saute d'un nœud à l'autre, ce qui accélère sa vitesse.

Synapse

• La synapse permet le transfert de l'information entre un neurone et un autre ou entre un neurone et un autre type de cellule.
• Dans la synapse, le premier neurone est le neurone pré-synaptique et le deuxième est le neurone post-synaptique.

Neurotransmetteur

• Les neurotransmetteurs sont des substances chimiques libérées dans la synapse qui provoquent la dépolarisation du neurone suivant.
• Des enzymes dégradent les neurotransmetteurs pour arrêter la transmission.
• Le neurotransmetteur est réabsorbé par le neurone pré-synaptique.

Exemples de neurotransmetteurs

• Excitateur: L'acétylcholine, déclenche la contraction musculaire (et jouant un rôle dans l'éveil et l'agression dans le SNC.)
• Inhibiteur: Le GABA, principal inhibiteur dans le SNC (contrôle de la motricité) et l'hypoactivité épilepsie.
• Autres neurotransmetteurs incluent la dopamine, la noradrénaline et la sérotonine, les endorphines.

La dopamine

• La dopamine est un neurotransmetteur qui stimule les muscles squelettiques et assure le contrôle des mouvements.
• Un déficit de dopamine est associé à la maladie de Parkinson, caractérisée par la rigidité musculaire et les tremblements.
• Un excès de dopamine dans le cerveau est associé à la schizophrénie (penser et émotions perturbées et hallucinations).
• Une hyperactivité dans les synapses des neurones du cerveau est reliée à l'épilepsie.
• Des problèmes comme la dépression sont aussi associés à un excès ou un manque de neurotransmetteurs.

Les drogues et les neurotransmetteurs

• Certaines drogues imitent les neurotransmetteurs.
• D'autres empêchent leur dégradation.
• D'autres encore les bloquent.

Organisation du SNC

• L'encéphale comprend le cerveau, le tronc cérébral et le cervelet.

Le cerveau

• La couche externe, le cortex cérébral, est constituée de corps cellulaires et dendrites de neurones lui donnant une apparence plus sombre ; c'est la matière grise.
• Le cortex dirige les mouvements volontaires, les sens, la mémoire et les processus intellectuels tels que la parole, l'apprentissage et l'analyse.
• Les hémisphères cérébraux droites et gauche sont reliés par le corps calleux pour transférer l'information.

Lobes du cerveau

• Le lobe frontal contrôle les mouvements volontaires, la parole, le raisonnement et la planification.
• Le lobe pariétal interprète les sensations tactiles, la proprioception et le goût.
• Le lobe occipital traite l'information visuelle.
• Le lobe temporal traite l'information auditive et la mémoire.

Diencéphale (thalamus et hypothalamus)

• Le thalamus est une station de relais pour les influx nerveux qui transitent vers le cortex cérébral.
• L'hypothalamus régule l'homeostasie corporelle, y compris la température, la faim, la soif, les émotions, le sommeil et la sécrétion d'hormones.

Tronc cérébral

• Le tronc cérébral comprend le mésencéphale, le pont et le bulbe rachidien.
• Il relie la moelle épinière aux parties de l'encéphale ; c'est une voie de passage pour les nerfs crâniens.
• Le bulbe rachidien régule les fonctions vitales involontaires telles que le rythme cardiaque et respiratoire, la pression sanguine.

Cervelet

• Le cervelet est situé sous le cerveau et est impliqué dans la coordination musculaire et l'équilibre.

Moelle épinière

• La moelle épinière est une voie de transmission des signaux nerveux entre le corps et l'encéphale.
• Elle s'étend dans le canal vertébral.
• Elle est composée de matière blanche (axones) et grise (corps cellulaires) en forme de H.
• Elle joue un rôle essentiel dans les réflexes.

Réflexe

• Un arc réflexe est le trajet suivi par un influx nerveux à partir d'un stimulus jusqu'à une réaction.

Meninges

• Les méninges sont trois couches de tissus qui protègent l'encéphale et la moelle épinière des chocs.

Le système nerveux périphérique (SNP)

• Le système nerveux périphérique (SNP) comprend les nerfs crâniens (12 paires) et les nerfs spinaux (31 paires) qui entrent et sortent du SNC.
• Les nerfs crâniens sont connectés à l'encéphale, tandis que les nerfs spinaux sont connectés à la moelle épinière.
• Les nerfs peuvent être sensitifs (afférents), moteurs (efférents) ou mixtes, selon le sens de la transmission de l'influx nerveux.
• Le SNP moteur est divisé en deux parties : le système nerveux somatique (commandé volontairement) et le système nerveux autonome (commandé involontairement).

Système nerveux somatique

• Contrôle les muscles squelettiques de manière volontaire.

Système nerveux autonome

• Contrôle des actions involontaires, telles que le contrôle des muscles lisses, et des glandes.
• Comprend les systèmes nerveux sympathique et parasympathique.

Système nerveux sympathique

• Prépare le corps à l'activité physique et intellectuelle.
• Augmente la fréquence cardiaque et respiratoire, la glycémie, dévie le sang vers les muscles et dilate les pupilles.

Système nerveux parasympathique

• Rège les fonctions internes en période de repos.
• Ralentit la fréquence cardiaque et respiratoire, rétablit la digestion et rétrécit les pupilles.

Système osseux

• Le squelette est composé d'os, de cartilage et de ligaments.
• Le squelette d'un adulte humain comprend 206 os.
• Le squelette est divisé en squelette axial (tête, colonne vertébrale et cage thoracique) et squelette appendiculaire (membres supérieurs et inférieurs et ceintures scapulaire et pelvienne).
• Les os ont des fonctions de soutien, de protection et permettent le mouvement.

Fonctions du squelette

• Soutien: Les os forment la structure de base du corps.
• Protection: Le squelette protège les organes internes des chocs.
• Formation des cellules sanguines: La moelle osseuse produit les cellules sanguines.
• Stockage des minéraux et des lipides: Les os stockent le calcium (Ca) et le phosphore (P).
• Mouvement: Les os servent de leviers pour les muscles.

Articulations

• Les articulations sont les points de contact entre deux ou plusieurs os, donnant au corps sa souplesse et permettant le mouvement.
• Les articulations contiennent du cartilage (tissu ferme mais élastique) pour réduire la friction, des ligaments (tissus conjonctifs unissant les os) et du liquide synovial (liquide visqueux lubrifiant l'articulation).
• Trois types d'articulations existent: fibreuse (fixes), cartilagineuse (semi-mobiles) et synoviale (mobiles).

Troubles au niveau des articulations

• Luxation: déboitement des os.
• Bursite: Inflammation de la bourse synoviale.
• Entorse: Élongation ou déchirure des ligaments.
• Arthrite: Maladies inflammatoires ou dégénératives des articulations (ex: arthrose).
• Goutte: Dépôt de cristaux d'acide urique dans les articulations.

Tissu osseux

• Les os sont constitués de tissu osseux compact (dur et dense; surface des os) et spongieux (poreux ; extrémités des os).
• Le tissu osseux compact est formé d'unités cylindriques appelées ostéons.
• Le tissu osseux spongieux contient les espaces remplis de moelle osseuse rouge (pour la fabrication des cellules sanguines) ou jaune (pour le stockage des tissus adipeux).

Structure d'un os long

• La diaphyse est le corps de l'os, formée d'os compact.
• Le périoste est la membrane qui recouvre la diaphyse et contient des cellules pour la croissance et la réparation.
• L'endoste est la membrane qui tapisse la cavité médullaire et contient des cellules responsables de la croissance et de la réparation de l'os.
• Les épiphyses sont les extrémités de l'os, formées d'os spongieux.
• Elles renfermées la moelle rouge.
• Elles protègent l'os avec du cartilage.

Croissance de l'os

• La croissance en épaisseur des os est assurée par l'endoste et la croissance en longueur des os des cartilages épiphysaires (de conjugaison).

Le système musculaire

• Les muscles sont constitués de faisceaux de fibres musculaires.
• Les fibres musculaires sont organisées en myofibrilles.
• Les myofibrilles contiennent des myofilaments d'actine et de myosine, responsables des contractions musculaires.
• Trois types de tissus musculaire existent : squelettique, lisse et cardiaque.

Contraction musculaire

• La contraction musculaire est provoquée par le glissement des myofilaments d'actine et de myosine.
• L'énergie pour le glissement est fournie par l'ATP.
• L'influx nerveux, l'arrivée des ions de Ca², la rupture de l'ATP et la fixation de la myosine sur l'actine pour la traction sont tous les étapes pour la contraction.

Muscles squelettiques

• Les muscles squelettiques sont attachés aux os par des tendons et sont responsables des mouvements volontaires.
• Ils se contractent vite mais se fatiguent rapidement.

Muscles lisses

• Les muscles lisses sont présents dans les parois des organes creux et sont responsables des mouvements involontaires (estomacs, intestins, vaisseaux sanguins et voies respiratoires).
• Ils se contractent lentement mais de façon plus résistante.

Muscle cardiaque

• Les muscles cardiaques sont présents uniquement dans le cœur et sont responsables de la contraction pour propulser le sang.
• Ce sont de la fibre musculaire striée involontaire et très résistante (contraction rapide).