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Physiologie animale et comparée I > 6. Les systèmes sensoriels > Flashcards

6. Les systèmes sensoriels Flashcards

1
Q

Que contient le système sensoriel ?

A

Organes sensoriels et zone d’intégration associée.

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2
Q

Qu’est-ce qu’un organe sensoriel ?

A

Organe spécialisé dans la réception d’un type de stimulus spécifique.

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3
Q

Quelles sont les fonctions des systèmes sensoriels ?

A
  1. Surveillance de l’environnement interne et externe.
  2. Détection d’un stimulus (=Réception d’un signal).
  3. Traduction du signal = Changement de potentiel membranaire de la cellule sensorielle.
  4. Transmission du signal vers le SNC.
  5. Perception et intégration des signaux dans le SNC.
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4
Q

Pourquoi les systèmes sensoriels sont importants ?

A
  • Les animaux sont équipés de systèmes sensoriels variés.
  • Les perceptions sensorielles d’un organisme animal permet l’appréhension de son environnement par l’intégration de plusieurs stimuli amalgamés.
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5
Q

Quels sont les différents types de stimulus ?

A
  • Chimique.
  • Mécanique.
  • Électromagnétique.
  • Thermique.
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6
Q

Pourquoi est-il important d’avoir différents types de stimulus ?

A
  • Différentes cellules sensorielles répondent à différents aspects de l’environnement.
  • Intégration de plusieurs stimuli variés = Obtention d’une information précise.
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7
Q

Quels sont les points importants de l’intégration nerveuse du système sensoriel ?

A
  • Chaque région cérébrale reçoit et traite une ou plusieurs informations sensorielles.
  • La plupart des voies sensorielles (sauf l’olfaction) passent par le thalamus avant d’aller vers le cortex.
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8
Q

Ou se projettent les différentes voies sensorielles ?

A
  1. Olfactives : proviennent du nez et se projettent sur les bulbes olfacifs, puis vers le cortex olfactif.
  2. La plupart des voies : se projettent vers le thalamus.
  3. Équilibration : se projettent sur le cervelet.
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9
Q

Quelles sont les trois niveaux fondamentaux de l’intégration nerveuse du système sensoriel et que font-elles ?

A
  1. Niveau des récepteurs : réception sensorielle et transmission au SNC.
  2. Niveau des voies ascendantes : traitement dans les voies ascendantes.
  3. Niveau de la perception : traitement dans les centres sensoriels du cortex.
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10
Q

Qu’est-ce qu’un récepteur sensoriel ?

A

Cellule (ou partie de cellule) excitable, normalement activée par un stimulus autre que l’activité synaptique.

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11
Q

Quelles sont les spécialités des récepteurs sensoriels ?

A
  • Spécialisées dans la détection d’un mode énergétique particulier.
  • Spécialisées dans la conversion de l’énergie du stimulus en un signal nerveux.
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12
Q

Quels sont les différents récepteurs sensoriels selon le type de stimulus détecté ?

A
  • Chémorécepteurs.
  • Mécanorécepteurs.
  • Photorécepteurs.
  • Thermorécepteurs.
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13
Q

Quel est le mode d’action des différents récepteurs sensoriels selon le type de stimulus détecté ?

A

Un stimulus chimique/de pression/lumineux se lie à une protéine réceptrice qui ouvre un canal ionique. Ce dernier change le potentiel membranaire pour envoyer le signal au centre intégrateur.

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14
Q

Comment sont classés les récepteurs sensoriels ?

A
  • Selon la complexité du récepteur.

- Selon la localisation du stimulus.

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15
Q

Quelles sont les deux catégories de cellules réceptrices ?

A
  • Neurone sensoriel.

- Cellule épithéliale sensorielle.

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16
Q

Quel est le mode d’action d’un neurone sensoriel ?

A
  1. Stimulus détecté par une protéines réceptrice.
  2. Changement de conformation de la protéine réceptrice.
  3. Changement de potentiel membranaire.
  4. Potentiel gradué = potentiel générateur.
  5. PA si seuil d’excitation atteint par PG.
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17
Q

Quel est le mode d’action d’une cellule épithéliale sensorielle ?

A
  1. Stimulus détecté par une cellule épithéliale.
  2. Potentiel gradué = potentiel récepteur.
  3. Relâchement de neurotransmetteur dans la synapse.
  4. Potentiel gradué dans le neurone afférent.
  5. PA si seuil d’excitation atteint par PG.
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18
Q

Qu’est-ce qu’un stimulus adéquat ?

A

Type de stimulus spécifiquement détecté par un récepteur donné.

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19
Q

Parlez de la sensibilité des récepteurs sensoriels ?

A

Certaines récepteurs peuvent aussi être excités par d’autres stimuli si ce signal entrant est suffisament important.

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20
Q

Donnez un exemple de sensibilité des récepteurs sensoriels ?

A

Une forte pression sur l’oeil stimule des photorécepteurs qui envoient un signal à l’encéphale qui l’interpète comme un signal lumineux.

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21
Q

Qu’est-ce qu’un récepteur polymodal ?

A

Récepteur naturellement sensible à plusieurs types de stimuli.

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22
Q

Que sont les Ampoules de Lorenzini ?

A

Situés sur le nez des Chondrychtiens. Détectent le toucher, les champs électromagnétiques et les gradients de température.

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23
Q

Que sont les nocicepteurs humains ?

A

Responsables de la perception de la douleur. Répondent aux stimuli très forts et donnent un signal de danger immédiat pour les tissus et l’intégrité de l’organisme.

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24
Q

Quel est le cas gébéral d’un organe sensoriel ?

A

Regroupement de cellules réceptrices dans un organe donné.

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25
Q

Quel est le cas particulier d’un organe sensoriel ?

A

Cellules uniques dispersées dans la couche épithéliale.

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26
Q

Quel est la constitution d’un organe sensoriel ?

A
  • Ensemble de cellules réceptrices (regroupées ou éparpillées).
  • Divers types de tissus non neuronaux.
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27
Q

Quelles sont les étapes de la réception et l’encodage du stimulus ?

A
  1. Absorption de l’énergie du stimulus.
  2. Transduction sensorielle = traduction du stimulus en signal.
  3. Amplification du signal.
  4. Conduction et intégration du signal.
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28
Q

Qu’est-ce que l’absorption de l’énergie dans la réception et l’encodage du stimulus ?

A

Captation du signal environnemental.

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29
Q

Avec l’exemple de l’étirement, expliquez l’absorption de l’énergie dans la réception et l’encodage du stimulus.

A
  • Un récepteur d’étirement = un neurone sensoriel simple associé à une fibre musculaire spécialisée recouvrant chaque jonction abdominale.
  • Énergie mécanique transmise aux dendrites du neurone sensoriel qui sont ramifiées au centre de la fibre musculaire.
  • Étirement des membranes plasmiques dendritiques.
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30
Q

Qu’est-ce que la transduction sensorielles dans la réception et l’encodage du stimulus ?

A

L’énergie du stimulus est convertie en signal électrique après son absorption.

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31
Q

Avec l’exemple de l’étirement, expliquez la transduction sensorielle dans la réception et l’encodage du stimulus.

A
  • Étirement des membrane plasmiques.
  • Ouverture de canaux ioniques.
  • Apparition d’un courant dépolarisant.
  • Génération d’un potentiel récepteur (ou générateur).
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32
Q

Qu’est-ce que l’amplification du signal dans la réception et l’encodage du stimulus ?

A

L’énergie générée sous forme de PA est plusieurs fois supérieure à l’énergie fournie par le stimulus au départ.

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33
Q

Qu’est-ce que l’intégration et la conduction du signal dans la réception et l’encodage du stimulus ?

A

Le signal devient interprétable par le SNC et acheminable celui-ci.

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34
Q

Avec l’exemple de l’étirement, expliquez l’intégration et la conduction du signal dans la réception et l’encodage du stimulus.

A
  • Génération d’une suite de PA.

- La fréquence des PA dépend de l’amplitude du potentiel récepteur/générateur.

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35
Q

Qu’est-ce qu’un champ récepteur ?

A

Zone spécifique correspondant à la région stimulée causant un effet sur les neurones afférents impliqués dans le sens sollicité.

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36
Q

Qu’est-ce qu’un neurone primaire ?

A

Neurone sensoriel associé à un champ récepteur primaire.

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37
Q

Qu’est-ce qu’un neurone secondaire ?

A

Neurone sensoriel du SNC associé à un champ récepteur secondaire.

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38
Q

Qu’est-ce qu’un champ récepteur primaire ?

A

Associé à un neurone sensoriel primaire.

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39
Q

Qu’est-ce qu’un champ récepteur secondaire ?

A

Résulte de la fusion de plusieurs champs récepteurs primaires, associé à un neurone secondaire recevant des signaux de plusieurs neurones primaires.

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40
Q

Quels sont les différents types de localisation du stimulus ?

A
  1. Localisation par des neurones aux champs récepteurs primaires chevauchants.
  2. Inhibition latérale.
  3. Localisation par différence temporelle.
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41
Q

Comment se fait la localisation par des neurones aux champs récepteurs primaires chevauchants ?

A
  • L’information relative au stimulus est codée dans le patron de PA produits par de nombreux neurones aux champs récepteurs primaires chevauchant.
  • Test de discrimination entre 2 points.
  • Indicateur de localisation du stimulus.
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42
Q

Comment se fait l’inhibition latérale ?

A
  • B1 est stimulé plus fortement et A1 et C1 sont stimulés plus faiblement.
  • Les interneurones latéraux de neurone secondaire B2 inhibent la transmission synpatique des neurones secondaires A2 et C2 voisins.
  • Le neurone tertiaire B3 reçoit un signal plus fort déclanchant un PA tandis que les neurones tertiaires A3 et C3 ne déclenchent pas de PA.
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43
Q

Quels sont les avantages de l’inhibition latérale ?

A
  • Augmente le contraste entre le centre du champ récepteur (activé) et sa périphérie (inactivée).
  • Précise la localisation du stimulus.
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44
Q

Comment se fait la localisation par différence temporelle ?

A
  • Le cerveau utilise la différence temporelle d’arrivée du son aux cortex auditif gauche et droit.
  • La différence temporelle sera d’autant plus petite que le son provient d’en face l’individu qui l’entend.
  • Si les signaux sonores arrivent de la gauche alors ils atteindront le cortex auditif droit en premier, la différnence temporelle avec le cortex gauche sera d’autant plus grande que le sont provient de la gauche.
  • Indicateur de localisation du stimulus.
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45
Q

Parlez de l’adaptation du récepteur par rapport à la durée du stimulus.

A

Le signal sensoriel du même récepteur en réponse à un stimulus prolongé subit toujours une atténuation temporelle.

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46
Q

Quelles sont les deux classes fonctionnelles de récepteurs sensoriels qui codent la durée du stimulus ?

A
  1. Les récepteurs toniques.

2. Les récepteurs phasiques.

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47
Q

Quelles sont les caractéristiques des récepteurs toniques ?

A
  • S’adaptent lentement.

- Continuent de déclencher des PA, mais à une fréquence diminuée.

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48
Q

Quelles sont les caractéristiques des récepteurs phasiques ?

A
  • S’adaptent rapidement.

- Cessent de déclencher des PA.

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49
Q

Qu’est-ce qu’un chémorécepteur ?

A

Récepteur sensible aux substances chimiques en solution.

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50
Q

Quels sont les deux grands types de chémoréception ?

A
  • Olfaction.

- Goût.

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51
Q

Que détecte l’olfaction ?

A

Détecte les composés chimiques dans l’air.

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52
Q

Que détecte le goût ?

A

Détecte les composés chimiques dissous.

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53
Q

La distinction entre l’olfaction et le goût est plus facile pour les animaux terrestres ou aquatiques ?

A

Animaux terrestres.

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54
Q

Ou se situe le système olfactif des vertébrés ?

A

Dans la cavité nasale.

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55
Q

Comment est organisé le système olfactif des Vertébrés ?

A
  • Couche de mucus contenant des protéines liant les odeurs.
  • Épithélium olfactif : récepteurs olfactifs dont les projections ciliées baignent dans le mucus, cellules de soutien.
  • Bulbe olfactif intégrant tous les signaux transmis par les récepteurs olfactifs.
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56
Q

Qu’est-ce que l’organe vomeronasal des Vertébrés ?

A

Organe olfactif accessoire responsable de la détection des phéromones.

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57
Q

Quels sont les rôles importants de l’organe vomeronasal des Vertébrés ?

A
  • Hiérarchie sociale.
  • Vie reproductrice.
  • Comportements sociaux.
  • Détection des signaux chimiques émis par des individus étrangers.
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58
Q

Comment s’effectue la transduction du signal olfactif des Vertébrés ?

A
  1. L’odeur se lie au récepteur olfactif.
  2. Le changement de conformation du récepteur active une protéine G.
  3. L’adénylase cyclase est activée, et convertit l’ATP en AMPc.
  4. L’AMPc produit l’ouverture de canaux cationiques (afflux de Na+ et Ca2+).
  5. Potentiel générateur créé (=dépolarisation).
  6. L’afflux de Ca2+ active des canaux Cl- (sortie de Cl- qui augmente la dépolarisation).
  7. Le potentiel générateur active des canaux Na+ voltage-dépendants, PA transmis vers un interneurone du bulbe olfactif.
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59
Q

Parlez des champs récepteurs chevauchants.

A

Chaque récepteur peut reconnaître plus d’une odeur. Une odeur excite plusieurs neurones olfactifs à différents degrés, une combinaison unique de neurones olfactifs activés fait en sorte que l’on peut reconnaître une odeur particulière.

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60
Q

Parlez de la sensibilité accrue des Canidés.

A

Peut sentir une odeur à une concentration 100 million de fois plus faible qu’un humain.

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61
Q

Parlez de l’excellente mémoire olfactive des Canidés.

A

Peut reconnaître l’odeur d’une personne dans effort, même après une longue absence.

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62
Q

Ou sont situées, et que sont, les organes récepteurs du système olfactif des Invertébrés ?

A

Les organes récepteurs sont situées à différents endroits du corps et sont des organes spécifiques (antennes) ou des sensilles isolées.

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63
Q

Qu’est-ce qu’une sensille ?

A

Protubérance cuticulaire en forme de cil, pore laissant entrer les odeurs à travers la cuticule.

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64
Q

Parlez des récepteurs olfactifs des Invertébrés.

A
  • Récepteurs couplés à des protéines G.
  • Chaque neurone olfactif exprime plusieurs types de gène de récepteur olfactif.
  • Les récepteurs ont des séquences d’acide aminés variant entre groupes d’Invertébrés.
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65
Q

Que contient le système gustatif des Vertébrés ?

A
  • Papilles gustatives.

- Bourgeon gustatif.

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66
Q

Que sont les papilles gustatives ?

A

Regroupement de bourgeons gustatifs situés à diverses localisations de la cavité buccale.

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67
Q

Quels sont les trois types de papilles gustatives ?

A

Foliées, fungiformes, circumvallées.

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68
Q

Qu’est-ce qu’un bourgeon gustatif ?

A

Regroupement de cellules gustatives.

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69
Q

Quels sont les trois types de récepteurs gustatifs, et que font-ils ?

A
  • Pores : laissent entrer les goûts à travers l’épithelium.
  • Microvillosités sensitives : membranes réceptrices des goûts.
  • Synapses : transmission du signal à un interneurone du SNC.
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70
Q

Quelle est le mécanisme de transduction de signal gustatif pour le goût salé ?

A
  • Le Na+ de nourriture salé entre à travers un canal Na+.
  • Cela cause une dépolarisation qui ouvre les canaux Ca2+.
  • L’influx de Ca2+ cause le relâchement de neurotransmetteurs.
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71
Q

Quelle est le mécanisme de transduction de signal gustatif pour le goût acide ?

A
  • Les ions H+ de nourritrue acide bloque les canaux K+.
  • Ce blocage prévient le K+ de sortir de la cellule.
  • La dépolarisation résultante ouvre les canaux Ca2+.
  • L’influx de Ca2+ cause le relâchement de neurotransmetteurs.
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72
Q

Quelle est le mécanisme de transduction de signal gustatif pour le goût sucré ?

A
  • Une substance sucré se lie à son récepteur, ce qui cause un changement de conformation.
  • Cela active la protéine G qui active à son tour l’adénylate cyclase.
  • L’adénylate cyclase catalyse la conversion d’ATP en AMPc.
  • L’AMPc active une protéine kinase qui phosphorylise et ferme les canaux K+.
  • Cela cause une dépolarisation qui ouvre les canaux Ca2+.
  • L’influx de Ca2+ cause le relâchement de neurotransmetteurs.
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73
Q

Quelle est le mécanisme de transduction de signal gustatif pour le goût amer ?

A
  • Une substance amer se lie à son récepteur, ce qui cause un changement de conformation.
  • Cela active la protéine G, qui active la phospholipase C.
  • Phospholipase C catalyse la conversion de PIP2 en IP3.
  • IP3 cause le relâchement de Ca2+ de vésicules intracellulaires.
  • L’influx de Ca2+ cause le relâchement de neurotransmetteurs.
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74
Q

Qu’est-ce qu’un mécanorécepteur ?

A

Récepteur sensible aux facteurs mécaniques tels que le toucher, la pression, les vibrations et l’étirement.

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75
Q

Quels sont les différents mécanorécepteurs ?

A
  • Extérorécepteur : environnement externe.
  • Propriorécepteur : locomotion et posture.
  • Intérorécepteur : environnement interne.
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76
Q

Pourquoi les mécanorécepteurs sont importants ?

A
  • Contrôle du volume cellulaire.
  • Contrôle de l’équilibre.
  • Sens du toucher.
  • Sens de l’audition.
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77
Q

Quels sont les deux grands types de mécanorécepteurs ?

A
  • Toucher et pression.

- Équilibre et ouie.

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78
Q

Quels sont les types de récepteurs pour le toucher et la pression ?

A
  • Récepteurs tactiles : toucher, pression et vibration sur la surface corporelle.
  • Propriorécepteurs : positino du corps.
  • Barorécepteurs : pression dans la paroi des vaisseaux sanguins et organes internes.
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79
Q

Quelles sont les caractéristiques des récepteurs tactiles des Vertébrés ?

A
  • Mécanorécepteurs isolés et incorporés dans la peau.
  • Récepteurs phasiques ou toniques.
  • Neurones dont le soma est situé dans le ganglion de la racine dorsale.
  • Différentes catégories = différentes fonctions.
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80
Q

Qu’est-ce qui se trouve dans les récepteurs phasiques ?

A
  • Corpuscule de Meissner.
  • Corpuscule de Paccini.
  • Follicules pileux.
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81
Q

Qu’est-ce que le corpuscule de Meissner ?

A
  • Sous l’épiderme de la peau glabre.
  • Capsule conjonctive renfermant des dendrites enroulées et de neurolemmocytes.
  • Pression faible et toucher discriminant.
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82
Q

Qu’est-ce que le corpuscule de Paccini ?

A
  • Sous l’épiderme de la peau glabre.
  • Capsule conjonctive renfermant les dendrites enroulées par des lamelles.
  • Presion forte et étirement.
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83
Q

Qu’est-ce que les follicules pileux ?

A
  • Racine du poil.

- Mouvements des poils proportionnel au contact du pelage avec un obstacle/objet.

84
Q

Qu’est-ce qui se trouve dans les récepteurs toniques ?

A
  • Terminaisons libres.
  • Disques de Merkel.
  • Corpuscule de Ruffini.
85
Q

Qu’est-ce que les terminaisons libres ?

A
  • Tissus et épitheliums.
  • Pression, thermique et chimique.
  • Nocirécepteurs.
86
Q

Qu’est-ce que les disques de Merkel ?

A
  • Épiderme basal.
  • Dendrites liées à des cellules rondes.
  • Pression faible et toucher discriminant.
87
Q

Qu’est-ce que le corpuscule de Ruffini ?

A
  • Conjonctif dermique et articulaire.

- Pression forte et étirement.

88
Q

Qu’est-ce qu’une sensille trichoide ?

A

Protubérance cuticulaire en forme de cil.

89
Q

Quelles sont les caractéristiques des sensilles trichoides ?

A
  • Vibration et toucher capté par la sensille.
  • Mouvement transféré au neurone par une structure accessoire.
  • Ouverture des canaux ioniques sensibles à l’étirement.
  • Changement du potentiel membranaire.
  • Transmission du PA au SNC.
90
Q

Qu’est-ce qu’une sensille campaniforme ?

A

Protubérance cuticulaire en forme de dôme.

91
Q

Quelles sont les caractéristiques des sensilles campaniformes ?

A
  • Organisée en grappes.
  • Fonctionnement similaire aux trichoides.
  • Détecte la déformation cuticulaire liées aux mouvements.
  • Coordination locomotion.
92
Q

Ou sont situés les propriorécepteurs des Vertébrés ?

A

Articulation, muscle ou tendon.

93
Q

Quelles sont les caractéristiques des propriorécepteurs des Vertébrés ?

A
  • Informations relatives à la locomotion, la posture et au tonus musculaire.
  • Récepteurs toniques envoient continuellement de l’information de position corporelle au SNC.
  • Différentes catégories = différentes fonctions.
94
Q

Qu’est-ce qu’un fuseau musculaire ?

A
  • À la surface de tous les muscles squelettiques.

- Détecte la longueur du muscle.

95
Q

Qu’est-ce qu’un fuseau neurotendineux ?

A
  • Point d’insertion tendon-muscle.

- Stimulé par un changement de tension dans le tendon.

96
Q

Qu’est-ce qu’un récepteur capsulaire ?

A
  • Capsule synoviale.

- Information sur la position et le mouvement des articulations.

97
Q

Quelles sont les trois sections de l’oreille des Vertébrés ?

A
  • Oreille externe.
  • Oreille moyenne.
  • Oreille interne.
98
Q

Qu’est-ce que l’oreille externe ?

A

Pavillon et méat acoustique externe = réceptacle d’entrée du son.

99
Q

Qu’est-ce que l’oreille moyenne ?

A

Cavité remplie d’air contenant tympan, marteau, enclume et étrier.

100
Q

Qu’est-ce que l’oreille interne ?

A

Vestibule et cochlée = série de sacs et canaux remplis de fluide.

101
Q

Quels groupes animaux n’ont pas d’oreille externe ?

A

Poissons, amphibiens, reptiles, oiseaux et quelques mammifères.

102
Q

Quel groupe animal n’a pas d’oreille moyenne ?

A

Poissons.

103
Q

Parlez de l’ouie de poissons.

A

Arrivée directe dans l’oreille interne.

104
Q

Parlez de l’ouie de vertébrés terrestres.

A
  • Oreille moyenne : tympan et osselets amplifient les vibrations sonores jusqu’à l’oreille interne.
  • Oreille externe : le pavillon agit comme un entonnoir récoltant les sons de l’air vers le canal auditif.
105
Q

Qu’est-ce que la cochlée ?

A

Cavité osseuse spiralée et conique de l’oreille interne, remplie de fluide et abritant l’organe spiral.

106
Q

Qu’est-ce que l’organe spiral ?

A

Conduit cochléaire et lame basilaire.

107
Q

Qu’est-ce que le nerf cochléaire ?

A

Jonction des neurofibres afférentes des cellules sensorielles ciliées.

108
Q

Expliquez le trajet des ondes sonores dans l’oreille.

A
  1. Les ondes sonores font vibrer la membrane tympanique.
  2. Les osselets de l’ouie vibrent. La pression augmente.
  3. Les ondes de pression créées par le stapès qui pousse sur la fenêtre vestibulaire produisent le déplacement du liquide dans la rampe vestibulaire.
    4a. Les sons dont la fréquence est inférieure au seuil de l’audition passent par l’hélicotréma sans exciter les cellules ciliées.
    4b. Les sons qui font partie du champ auditif passent par le conduit cochléaire faisant vibrer la lame basilaire et fléchissant les stéréocils des cellules sensorielles ciliées internes.
109
Q

Chaque espèce animale possède un champ auditif qui la caractérise selon quoi ?

A

Son milieu de vie et sa niche écologique.

110
Q

Quelles sont les considérations évolutives par rapport à l’ouie des Invertébrés ?

A
  • Variations interspécifiques dans la capacité auditive.

- Certaines espèces n’ont pas d’organes, d’autres ont des organes de l’ouie en plusieurs endroits du corps.

111
Q

Quel est l’organe auditif non spécialisé chez les Invertébrés ?

A

Sensille trichoide modifiée (sur tout l’exosquelette) : vibre avec l’onde sonore environnante et transmet le signal à un neurone sensoriel.

112
Q

Quels sont les trois organes auditifs spécialisés ?

A
  • Organe de Johnston.
  • Organes tympaniques.
  • Organes supratympaniques.
113
Q

Que fait l’organe de Johnston et ou se situe-t-il ?

A
  • Base des antennes.

- Détection des sons de conspécifiques.

114
Q

Que font les organes tympaniques et ou se situent-ils ?

A
  • Cuticule très mince.

- Détection des sons environnants.

115
Q

Que font les organes supratympaniques et ou se situent-ils ?

A
  • Pattes.

- Détection des vibrations (air et terre).

116
Q

Qu’est-ce que l’équilibre ?

A

Détection de l’orientation du corps par rapport à la gravité.

117
Q

L’équilibre est particulièrement important pour quels types d’animaux ?

A

Les animaux aquatiques.

118
Q

Comparez l’emplacement des organes pour l’équilibre et l’ouie chez les Vertébrés et les Invertébrés.

A

L’équilibre et l’ouie sont situés dans le même organe chez les Vertébrés. Chez les Invertébrés, ils ne sont pas situés dans le même organe.

119
Q

Que sont les statocystes ?

A

Cavité remplie de fluide, dont la paroi est couverte de neurones mécanorécepteurs.

120
Q

Que sont les statolithes ?

A

Particules denses de carbonate de caclium se retrouvant dans les statocystes.

121
Q

Quel est le mécanisme des statocystes et statolithes ?

A
  • Changement d’orientation corporelle.
  • Statolithes suivent la gravité.
  • Signal sur les neurones sensoriels.
  • Dépolarisation du neurone.
122
Q

Décrivez l’oreille interne des Vertébrés.

A

Ensemble osseux composé de 3 canaux semicirculaires disposés en 3 plans perpendiculaires entre eux et joints à leur base par un renflement (ampoule) et une série de sacs (utricule et saccule).

123
Q

Quel est l’appendice postérieur contenu dans le saccule de plusieurs Vertébrés ?

A

La lagena.

124
Q

Quelles sont les fonctions de l’oreille interne pour le sens de l’équilibre ?

A

Ampoule, utricule et saccule contiennent des cellules ciliées mécanoréeceptrices.

125
Q

Quelles sont les fonctions de l’oreille interne pour le sens de l’ouie ?

A

Chez les Oiseaux et Mammifères, la lagena est étendue.

126
Q

Que sont les cellules sensorielles ciliées des Vertébrés ?

A

Cellules épithéliales modifiées ayant des stéréocils à leur extrémité qui convertissent un signal mécanique en changement de potentiel membranaire, faisant synapse avec un neurone afférent.

127
Q

Quel est le mécanisme général des cellules sensorielles ciliées des Vertébrés ?

A
  • Potentiel de repos : -60 mV.
  • Repos : entrée régulière d’ions K+, dépolarisation, entrée d’ions Ca2+, libération NT, neurone afférent génère des PA à une fréquence régulière.
  • Dépolarisation et hyperpolarisation : selon le sens du mouvement des cils, la dépolarisation active le relâcher de NT vers le neurone afférent associé.
128
Q

Qu’est-ce que la macule ?

A

Contient des otolithes posées sur une matrice gélatineuse au dessus d’une membrane recouverte de plus de 100 000 cellules ciliées.

129
Q

Qu’est-ce que l’utricule ?

A

Macule horizontale.

130
Q

Qu’est-ce que la saccule ?

A

Macule verticale.

131
Q

Quelles sont les fonctions spécifiques de la macule ?

A
  • Détection de l’accélération linéaire.

- Stimulées lorsque le corps est en position penchée.

132
Q

Qu’est-ce que la crista ?

A

Cupule contenant une matrice gélatineuse en vis-à-vis d’une membrane contenant de nombreuses cellules ciliées.

133
Q

Quelles sont les fonctions spécifiques des ampoules ?

A
  • Détection de l’accélération angulaire.

- Stimulées lorsque le corps est en mouvements circulaires.

134
Q

Quelles sont les fonctions spécifiques de l’utricule ?

A
  • Mouvement constant et repos.
  • Accélération avant.
  • Accélération arrière.
  • Tête penchée en avant.
  • Tête penchée en arrière.
135
Q

Que se passe-t-il lors du mouvement constant et repos de l’utricule ?

A

Dépolarisation partielle : PA générés à fréquence modérée.

136
Q

Que se passe-t-il lors de l’accélération avant de l’utricule ?

A
  • Les cellules ciliées penchent vers le long stéréocil.

- Dépolarisation de la cellule, augmentation forte de la fréquence des PA.

137
Q

Que se passe-t-il lors de l’accélération arrière de l’utricule ?

A
  • Les cellules ciliées penchent à l’opposé du long stéréocil.
  • Hyperpolarisation de la cellule, diminution forte de la fréquence des PA.
138
Q

Que se passe-t-il lors de la tête penchée en avant de l’utricule ?

A
  • Similaire à l’accélération arrière, mais moins prononcé.

- Hyperpolarisation de la cellule, diminution modérée de la fréquence des PA.

139
Q

Que se passe-t-il lors de la tête penchée en arrière de l’utricule ?

A
  • Similaire à l’accélération avant, mais moins prononcé.

- Dépolarisation de la cellule, augmentation modérée de la fréquence des PA.

140
Q

Quelles sont les fonctions spécifiques de l’ampoule lors du mouvement constant et repos ?

A

Dépolarisation partielle : PA générés à fréquence modérée.

141
Q

Quelles sont les fonctions spécifiques de l’ampoule lors de l’accélération ?

A
  • Chaque canal semicirculaire a son ampoule orientée dans 1 plan différent.
  • Le fluide dans un canal particulier bouge si un mouvement est effectué dans ce plan.
142
Q

Quel est le mécanisme de l’ampoule ?

A
  • Le fluide du canal pousse sur la paroi de l’ampoule et donc sur la cupule.
  • Stimulation des cellules ciliées du canal au fluide en mouvement.
  • Changement de fréquence des PA dans les neurones afférents associés.
  • Dépolarisation et hyperpolarisation selon la direction du mouvement.
143
Q

Que sont les neuromastes des Vertébrés aquatiques ?

A

Cellules ciliées et cellules de soutien dans une capsule gélatineuse qui permettent de détecter les mouvements de l’eau (proie ou prédateur).

144
Q

Quelles sont les espèces possédant des neuromastes ?

A

Poissons, amphibiens larvaire, amphibiens aquatiques adulte.

145
Q

Ou se situent les neuromastes ?

A
  • Sur la peau de façon diffuse.

- Sur la ligne latérale.

146
Q

Qu’est-ce qu’un photorécepteur ?

A

Récepteur sensible aux photons dont la longueur d’onde ets incluse dans leur spectre de visibilité.

147
Q

Quelles sont les fonctions des photorécepteurs ?

A
  • Signal lumineux transformé en signal électrique.

- Longueur d’onde captée : 300-1000 nm.

148
Q

Qu’est-ce qu’un spectre étroit et ou a-t-il évolué ?

A
  • Correspond aux longueurs d’ondes pouvant traverser les masses d’eau.
  • Évolution de la vision chez les animaux aquatiques.
149
Q

Quelles sont les deux lignées de photorécepteurs ?

A
  • Photorécepteur rhabdomérique.

- Photorécepteur ciliaire.

150
Q

Ou se trouvent les photorécepteurs rhabdomériques ?

A
  • Dans les microvillosités membranaires.

- La plupart des Invertébrés.

151
Q

Ou se trouvent les photorécepteurs ciliaires ?

A
  • Dans une membrane de dérivation ciliaire.

- Vertébrés et quelques invertébrés.

152
Q

Qu’est-ce qu’un oeil ?

A

Organe complexe capable de détecter la lumière grâce à ses photorécepteurs.

153
Q

Quelles sont les fonctions de l’oeil ?

A
  • Signal lumineux transformé en signal électrique.

- Importante diversité structurale observée au sein de certains taxons aquatiques.

154
Q

Parlez des premiers stades évolutifs de l’oeil.

A
  • Épithélium simple récepteur incluant écran pigmenté et cellules photoréceptrices.
  • Détecteurs de lumière seulement.
155
Q

Parlez de l’évolution de l’oeil vrai.

A
  • Épithélium modifié récepteur en cupule optique différenciée.
  • Apparition d’accessoires optiques (lentille et cornée) permettant la formation des images à la façon d’une caméra.
156
Q

Quels sont les 4 grands types d’oeil animal ?

A
  • Oeil plat.
  • Oeil en tête d’épingle.
  • Oeil vésiculaire/camérulaire.
  • Oeil convexe/composé.
157
Q

Qu’est-ce qu’un oeil plat et donnez un exemple.

A
  • Rétine plane (cellules photoréceptrices) et épithélium pigmenté.
  • Patelle.
158
Q

Qu’est-ce qu’un oeil en tête d’épingle et donnez un exemple.

A
  • Rétine courbée et épithélium pigmenté.
  • Discrimination direction et intensité lumineuse.
  • Nautile.
159
Q

Qu’est-ce qu’un oeil vésiculaire/camérulaire et donnez un exemple.

A
  • Lentille (cristallin) et rétine courbée, épithélium pigmenté.
  • Augmentation de la polarisation de la lumière (focalisation lumineuse).
  • Mammifères.
160
Q

Qu’est-ce qu’un oeil convexe/composé et donnez un exemple.

A
  • Multitudes d’ommatidies ayant chacune leur propre lentille.
  • Arthropodes.
161
Q

Que sont les ommatidies ?

A

Unité fonctionnelle de l’oeil composé, ayant chacune leur propre lentille cornéenne et cristalline.

162
Q

Quelles sont les fonctions des ommatidies ?

A
  • Chaque ommatidie peut former une mini-image.

- Image intégrée = composite en mosaique de mini-images.

163
Q

Expliquez l’organisation des ommatidies.

A
  • Cuticule modifiée en lentille cornéenne.
  • Cône cristallin.
  • Cellules rétinulaires photoréceptrices.
  • Rhabdome.
164
Q

Qu’est-ce que le rhabdome ?

A

Centre du cercle formé par les photorécepteurs rhabdomériques, ou se projettent leurs microvilli.

165
Q

Quelles sont les caractéristiques des ommatidies ?

A
  • Vision très proche.
  • Vision très précise.
  • Vision panoramique.
  • Variabilité des performances de vision selon le nombre d’ommatidies de l’espèce.
166
Q

Qu’est-ce que le cristallin ?

A

Lentille réfractant la lumière de sources mutliples.

167
Q

Quelles sont les fonctions du cristallin ?

A
  • Focalise une source simple en un point donné de la rétine.

- Polarisation de la lumière.

168
Q

Détaillez l’organisation de la rétine.

A
  • Cellules photoréceptrices : à la surface de la rétine.
  • Cellules de support : entre les cellules photoréceptrices.
  • Nerfs optique : réunion des axones des cellules photoréceptrices.
169
Q

Comment se fait le parcours de la lumière à travers l’oeil camérulaire des Vertébrés ?

A

Cornée - Humeur aqueuse - Pupille - Cristallin - Humeur vitreuse - Rétine.

170
Q

Quelles sont les caractéristiques de l’iris ?

A

Composée de muscles lisses pigmentés entourant l’ouverture de la pupille, se contractant ou se dilatant selon l’intensité lumineuse.

171
Q

Quelles sont les caractéristiques du cristallin ?

A

Focalise la lumière sur la rétine.

172
Q

Quelles sont les caractéristiques de la rétine ?

A
  • Synapse avec les cellules bipolaires.

- Recouvre le fond du globe oculaire = cellules photoréceptrices + bipolaires + ganglionnaires.

173
Q

Quelles sont les caractéristiques du choroide ?

A

Membrane recouvrant la rétine, nutritive et protectrice.

174
Q

Que fait l’oeil camérulaire des Vertébrés ?

A

Formation d’une image de forte intensité, focusée et inversée.

175
Q

Détaillez l’organisation de la rétine dans l’oeil camérulaire des Vertébrés.

A
  • Cellules photoréceptrices : à l’arrière de la rétine.
  • Cellules bipolaires : synapse avec les cellules photoréceptrices.
  • Cellules ganglionnaires : synpase avec les cellules bipolaires.
  • Nerf optique : jonction des axones des cellules ganglionnaires passant à la surface de la rétine.
  • Interneurones : dans la couche intemédiaire (cellules horizontales et amacrines).
176
Q

Quels sont les photorécepteurs des Mammifères ?

A

Cônes et bâtonnets.

177
Q

Quelles sont les caractéristiques des bâtonnets ?

A
  • Sensible à la lumière faible : + de photopigments, temps de réponse lent, intégration sur longue période.
  • 1 seul type d’opsine : rhodopsine.
  • Grande sensibilité : vision nocturne et en nuances de gris, vision périphérique.
178
Q

Quelles sont les caractéristiques des cônes ?

A
  • Sensible à la lumière vive : - de photopigments, temps de réponse rapide, intégration sur courte période.
  • Jusqu’à 3 types d’opsine : sensibles à 1 longueur d’onde différente (bleu, vert et rouge).
  • Sensibilité réduite : vision diurne et en couleur.
179
Q

Expliquez comment se fait traiter l’information par les bâtonnets.

A
  • Signal convergent.
  • Plusieurs bâtonnets font synapse avec 1 neurone bipolaire.
  • Plusieurs neurones bipolaires font synapse avec 1 cellule ganglionnaire.
  • Cellule ganglionnaire avec un champ récepteur recevant des signaux entrants de plusieurs cellules photoréceptrices.
  • Image peu détaillée et peu d’acuité visuelle.
180
Q

Expliquez comment se fait traiter l’information dans les cônes.

A
  • Signal convergent.
  • 1 cône fait synapse avec 1 seul neurone bipolaire.
  • 1 neurone bipolaire fait synapse avec 1 cellule ganglionnaire.
  • Cellule ganglionnaire avec un champ récepteur recevant des signaux entrants d’une seule cellule photoréceptrice.
  • Image détaillée et de haute définition et grande acuite visuelle.
181
Q

Comment sont organisés les photorécepteurs ?

A
  • Segment interne : forte concentration de mitochondries, énergie aux réactions ptohoréceptrices, cils de connexion vers le segment externe.
  • Segment externe : invaginations cytoplasmiques en disques, enfouie dans la partie pigmentaire de la rétine. réseau élaboré de photopigments.
182
Q

Comment sont organisés les photopigments ?

A
  • Rétinal et opsines.

- Plusieurs types de pigments contenus dans les disques qui changent de forme en absorbant la lumière.

183
Q

Quelles sont les diversités structurales des photorécepteurs chez les Vertébrés ?

A
  • Forme du segment externe pas toujours bien différenciée.

- Les photopigments déterminent le type de photorécepteur.

184
Q

Quelles sont les diversités fonctionnelles des photorécepteurs chez les Vertébrés ?

A
  • Photorécepteur rhabdomérique : voie de la phospholipase C : PIP2 qui va à DAG qui cause une dépolarisation.
  • Photorécepteur ciliaire : voie du GMPc : PDE va à GMPc qui diminue et cause une hyperpolarisation faible/forte. Faible si peu de lumière.
185
Q

Qu’est-ce qu’un thermorécepteur ?

A

Récepteur sensible à la chaleur ou au froid.

186
Q

Quels sont les trois grands types de thermorécepteurs ?

A
  • Sensibles au chaud.
  • Sensibles au froid.
  • Sensibles au chaud extrême.
187
Q

Quel est le mécanisme des récepteurs du chaud chez les fossettes sensorielles des Reptiles ?

A
  • Capte la chaleur radiante émise par un individu endotherme.
  • Capable de capturer une proie en obscurité totale.
188
Q

Quel est le mécanisme des récepteurs du chaud et du froid des Mammifères ?

A
  • Sensible à un faible changement de température.
  • Récepteurs spéciaux sur un neurone sensoriel afférent.
  • Récepteur se lie à un canal cationique qui s’ouvre si le récepteur est activé (génération de la dépolarisation du neurone afférent.
189
Q

Le récepteur polymodal TRPM8 est sensible à quoi ?

A
  • Froid.

- 1 ligand chimique : menthe.

190
Q

Le récepteur polymodal TRPV1 est sensible à quoi ?

A
  • Chaleur.

- Plusieurs ligands chimiques : capsaicine, composant de moutarde, wasabi.

191
Q

Qu’est-ce qu’un électrorécepteur ?

A

Récepteur sensible aux champs électriques, permet de détecter l’environnement abiotique et biotique.

192
Q

Les électrorécepteurs des organismes aquatiques sont sensibles à quoi ?

A
  • Vagues/circulation d’eau produisant des champs d’importance variable.
  • Animaux environnants produisant de faibles champs.
193
Q

Quels animaux ont des électrorécepteurs ?

A

Poissons, amphibiens et mammifères monotrèmes.

194
Q

Expliquez le mécanisme des électrorécepteurs des poissons faiblement électriques.

A
  • Organe électrique = muscle/tissu nerveux modifié.
  • Cellules épithéliales modifiées dérivées de détecteurs de pression dans la ligne latérale.
  • Communication intraspécifique.
  • Détection en eau trouble de l’environnement et proies.
195
Q

Expliquez le mécanisme des électrorécepteurs des monotrèmes.

A
  • Mécanoréception et électroréception simultanées.
  • Neurones sensoriels détectant les proies proches du bec.
  • Évolution indépendante des autres Vertébrés.
196
Q

Qu’est-ce qu’un magnétorécepteur ?

A

Récepteur sensible aux champs magnétiques.

197
Q

Quelles sont les animaux qui utilisent le champ magnétique de la Terre pour naviguer ?

A
  • Invertébrés : bactéries, drosophiles, abeilles, homards…

- Vertébrés : espèces migratrices (oiseaux, tortues, requins, raies…).

198
Q

Q’est-ce que la magnétite ?

A

Métal répondant aux champs magnétiques, isolé dans certains neurones de l’épithélium olfactif de truites.

199
Q

Quels sont les différents indices de navigation ?

A
  • Champ magnétique terrestre.
  • Compas stellaire.
  • Compas solaire.
  • Intégration vectorielle.
200
Q

Quels animaux utilisent le champ magnétique terrestre ?

A
  • Pigeons.

- Arthropodes.

201
Q

Quels animaux utilisent le compas solaire ?

A
  • Oiseaux.

- Arthropodes.

202
Q

Quels animaux utilisent l’intégration vectorielle ?

A

Invertébrés.

203
Q

Qu’est-ce qu’un rythme circadien ?

A

Variations journalières prévisibles de paramètres physiologiques liés au cycle jour-nuit enduré par l’individu.

204
Q

Quelles partie du cerveau intègre les informations sensorielles ?

A

L’hypothalamus : horloge biologique, circadienne.

205
Q

Quelles sont les différentes glandes endocrines activées par l’hypothalamus ?

A
  • Hypophyse.

- Glande pinéale.

Physiologie animale et comparée I (14 decks)

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