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La transmission de l'information par voie
nerveuse et le système nerveux fiche 68
Le système nerveux est un dispositif anatomique spécialisé dans la réception , la transmission , l'intégration et l'élaboration d'informations. Il est composé de structures sensorielles assurant la réception de
stimulations externes ou internes, de nerfs permettant d'acheminer les informations vers et depuis des
centres, qui réalisent leur intégration et élaborent des réponses (fiches 60 à 62, 64 à 67). Elles sont mises
en œuvre par des organes effecteurs comme les muscles et les glandes. Du point de vue fonctionnel, un
système nerveux végétatif et un système nerveux somatique sont distingués. Le premier contrôle les
fonctions végétatives et correspond au système stomatogastrique des Protostomiens et aux systèmes
sympathique et parasympathique des Vertébrés innervant les viscères , alors que le second coordonne
la vie de relation.
Chez les Métazoaires le système nerveux est un réseau de cellules spécialisées, les neurones. Excitables, elles ont la propriété de transmettre l'information sous forme d'influx nerveux. Ils consistent
en des variations du potentiel de membrane appelées potentiels d'action, résultant d'échanges d'ions
transmembranaires (entrée d'ions sodium et sortie d'ions potassium) rendus possibles par l'ouverture
de canaux ioniques spécifiques. La propagation de l'influx est liée à la sensibilité des canaux ioniques
aux variations de potentiel : les échanges ioniques en un point de la cellule modifient le potentiel de
membrane, provoquant l'ouverture des canaux ioniques voisins, induisant des échanges ioniques etc. La
vitesse de propagation de l'influx est d'autant plus grande que le diamètre de l'axone est important. La
présence d'une gaine de myéline a le même effet: la myéline entourant l'axone a des propriétés isolantes
et les potentiels d'actions ne peuvent être régénérés par ouverture des canaux sensibles aux potentiels
qu'aux points où la gaine de myéline est interrompue. La propagation de l'influx devient saltatoire et en
conséquence sa vitesse augmente.
La transmission de l'influx d'une cellule à une autre, qu'il s'agisse de neurones, de récepteurs sensoriels
ou de cellules effectrices, est réalisée par l'intermédiaire de synapses. Entre deux neurones, elles sont le
plus souvent établies entre l'axone ou le bouton synaptique de l'axone de la cellule présynaptique et les
dendrites ou le corps cellulaire de la cellule postsynaptique. L'arrivée du potentiel d'action au niveau de
la membrane présynaptique induit la libération d'une substance chimique, appelée neurotransmetteur
ou neuromédiateur. Elle se fixe sur des récepteurs de la membrane postsynaptique et y provoque l'ouverture de canaux ioniques et la genèse d'un nouveau potentiel d'action. Ce type de synapse est qualifié de
chimique. Des synapses dites électriques existent également, dans lesquelles la transmission est réalisée
par action directe du potentiel présynaptique sur la membrane postsynaptique. Un neurone recevant
de multiples synapses est capable d'en effectuer la sommation et l'intégration, élaborant ensuite une
réponse sous forme d'un nouveau potentiel d'action.
Le système nerveux présente une relative diversité au sein des groupes: son organisation est en général liée au mode de vie et à l'activité de l'organisme ainsi qu'à sa complexité et sa taille. Les organismes
peu mobiles comme le Lombric, ou fixés comme la Moule, possèdent un système nerveux plus simple
et des organes sensoriels plus rudimentaires que les organismes proches mobiles et actifs, comme la
Néréis ou la Seiche respectivement (fiches 7, l 0) .
Le système nerveux des Vertébrés présente quelques caractéristiques qui le distinguent de celui des
autres animaux. Ses neurones possèdent le plus souvent des dendrites insérées directement sur le corps
cellulaire alors qu'elles peuvent être portées par les axones chez les autres Métazoaires. Corrélativement, la substance blanche est périphérique et la substance grise centrale dans la moelle épinière tandis
que les corps cellulaires sont périphériques et le neuropile central dans les centres nerveux des Protostomiens (fiches 64 à 66). Si dans les deux cas des cellules gliales sont présentes, les gaines de myéline
sont l'apanage des Vertébrés, formées par les cellules de Schwann ou les oligodendrocytes (fiches 66,
67). À l'inverse, les fibres nerveuses géantes à conduction rapide ne sont présentes que chez les Protostomiens (fiches 64, 65) . La plupart des synapses rencontrées chez les Vertébrés sont chimiques et unidirectionnelles. Chez les autres Métazoaires, elles sont plus diversifiées, de type électrique ou chimique
«en passant» (impliquant un axone et une dendrite), parfois bidirectionnelles.
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La transmission de l'information par voie
nerveuse et le système nerveux fiche 68
Le système nerveux est un dispositif anatomique spécialisé dans la réception , la transmission , l'intégration et l'élaboration d'informations. Il est composé de structures sensorielles assurant la réception de
stimulations externes ou internes, de nerfs permettant d'acheminer les informations vers et depuis des
centres, qui réalisent leur intégration et élaborent des réponses (fiches 60 à 62, 64 à 67). Elles sont mises
en œuvre par des organes effecteurs comme les muscles et les glandes. Du point de vue fonctionnel, un
système nerveux végétatif et un système nerveux somatique sont distingués. Le premier contrôle les
fonctions végétatives et correspond au système stomatogastrique des Protostomiens et aux systèmes
sympathique et parasympathique des Vertébrés innervant les viscères , alors que le second coordonne
la vie de relation.
Chez les Métazoaires le système nerveux est un réseau de cellules spécialisées, les neurones. Excitables, elles ont la propriété de transmettre l'information sous forme d'influx nerveux. Ils consistent
en des variations du potentiel de membrane appelées potentiels d'action, résultant d'échanges d'ions
transmembranaires (entrée d'ions sodium et sortie d'ions potassium) rendus possibles par l'ouverture
de canaux ioniques spécifiques. La propagation de l'influx est liée à la sensibilité des canaux ioniques
aux variations de potentiel : les échanges ioniques en un point de la cellule modifient le potentiel de
membrane, provoquant l'ouverture des canaux ioniques voisins, induisant des échanges ioniques etc. La
vitesse de propagation de l'influx est d'autant plus grande que le diamètre de l'axone est important. La
présence d'une gaine de myéline a le même effet: la myéline entourant l'axone a des propriétés isolantes
et les potentiels d'actions ne peuvent être régénérés par ouverture des canaux sensibles aux potentiels
qu'aux points où la gaine de myéline est interrompue. La propagation de l'influx devient saltatoire et en
conséquence sa vitesse augmente.
La transmission de l'influx d'une cellule à une autre, qu'il s'agisse de neurones, de récepteurs sensoriels
ou de cellules effectrices, est réalisée par l'intermédiaire de synapses. Entre deux neurones, elles sont le
plus souvent établies entre l'axone ou le bouton synaptique de l'axone de la cellule présynaptique et les
dendrites ou le corps cellulaire de la cellule postsynaptique. L'arrivée du potentiel d'action au niveau de
la membrane présynaptique induit la libération d'une substance chimique, appelée neurotransmetteur
ou neuromédiateur. Elle se fixe sur des récepteurs de la membrane postsynaptique et y provoque l'ouverture de canaux ioniques et la genèse d'un nouveau potentiel d'action. Ce type de synapse est qualifié de
chimique. Des synapses dites électriques existent également, dans lesquelles la transmission est réalisée
par action directe du potentiel présynaptique sur la membrane postsynaptique. Un neurone recevant
de multiples synapses est capable d'en effectuer la sommation et l'intégration, élaborant ensuite une
réponse sous forme d'un nouveau potentiel d'action.
Le système nerveux présente une relative diversité au sein des groupes: son organisation est en général liée au mode de vie et à l'activité de l'organisme ainsi qu'à sa complexité et sa taille. Les organismes
peu mobiles comme le Lombric, ou fixés comme la Moule, possèdent un système nerveux plus simple
et des organes sensoriels plus rudimentaires que les organismes proches mobiles et actifs, comme la
Néréis ou la Seiche respectivement (fiches 7, l 0) .
Le système nerveux des Vertébrés présente quelques caractéristiques qui le distinguent de celui des
autres animaux. Ses neurones possèdent le plus souvent des dendrites insérées directement sur le corps
cellulaire alors qu'elles peuvent être portées par les axones chez les autres Métazoaires. Corrélativement, la substance blanche est périphérique et la substance grise centrale dans la moelle épinière tandis
que les corps cellulaires sont périphériques et le neuropile central dans les centres nerveux des Protostomiens (fiches 64 à 66). Si dans les deux cas des cellules gliales sont présentes, les gaines de myéline
sont l'apanage des Vertébrés, formées par les cellules de Schwann ou les oligodendrocytes (fiches 66,
67). À l'inverse, les fibres nerveuses géantes à conduction rapide ne sont présentes que chez les Protostomiens (fiches 64, 65) . La plupart des synapses rencontrées chez les Vertébrés sont chimiques et unidirectionnelles. Chez les autres Métazoaires, elles sont plus diversifiées, de type électrique ou chimique
«en passant» (impliquant un axone et une dendrite), parfois bidirectionnelles.
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