C6 Flashcards

1
Q

Les différents types de stimulus

A
> Chimique
 Olfactif
 Gustatif
 Osmotique
 Oxygénique
 pH
> Mécanique
 Tactile
 Vibratile
 Auditif
 Pression
 Tension musculaire
> Électromagnétique
 Lumière visible
 Ultraviolet
 Infrarouge
 Champs électriques
 Champs magnétiques
>Thermique
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2
Q

Évolution des systèmes sensoriels

A
  • Unicellulaires capables de répondre aux variations de leur environnement –> Gradient chimique, Lumière, Toucher, Température, Courant électrique, Gravité
  • Multicellulaires= Spécialisation cellulaire –> évolution de cellules sensorielles spécialisées en conjonction avec les systèmes de coordination neuraux
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3
Q

Récepteurs sensoriels

A
  • Cellule (ou partie de cellule) excitable, normalement activée par un stimulus autre que l’activité synaptique
    > spécialisées dans la détection d’un mode énergétique particulier
    > spécialisées dans la conversion de l’énergie du stimulus en un signal nerveux

•Selon la localisation du stimulus
 Extérorécepteurs: capte les signaux du milieu extérieur à l’organisme
 Intérorécepteurs: capte les stimuli générés dans (le milieu interne de) l’organisme

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4
Q

2 catégories de cellules réceptrices

A

 Neurone sensoriel

  1. Stimulus détecté par une protéine réceptrice
  2. Changement conformation de la protéine réceptrice
  3. Changement de potentiel membranaire
  4. Potentiel gradué (PG) = Potentiel générateur
  5. PA si seuil d’excitation atteint par PG
    - -> le récepteur détecte le stimulus
    - -> le récepteur convertit le stimulus en PA

 Cellule épithéliale sensorielle

  1. Stimulus détecté par une cellule épithéliale
  2. Potentiel gradué (PG) = Potentiel récepteur
  3. Relâchement de neurotransmetteur dans la synapse
  4. Potentiel gradué (PG) dans le neurone afférent
  5. PA si seuil d’excitation atteint par PG
    - -> le récepteur détecte le stimulus
    - -> le récepteur envoie le signal à un neurone afférent qui le convertit en PA
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5
Q

Sensibilité & Stimulus adéquat

A
  • Stimulus adéquat: type de stimulus spécifiquement détecté par un récepteur donné
  • Sensibilité: certains récepteurs peuvent aussi être excités par d’autres stimuli si ce signal entrant est suffisamment (très/trop) important
    > Ex: forte pression sur l’œil –> stimulation des photorécepteurs –> envoi d’un signal à l’encéphale qui l’interprète comme un signal lumineux
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6
Q

Récepteurs polymodaux

A

Récepteur naturellement sensible à plusieurs types de stimuli

> Ampoules de Lorenzini: situés sur le nez des Chondrychtiens
–> détecte le toucher, les champs électromagnétiques et les gradients de température
Nocicepteurs humains: responsables de la perception de la douleur
–> répond aux stimuli très forts : température, pression, produits chimiques, etc.
–> signal de danger immédiat pour les tissus & l’intégrité de l’organisme

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7
Q

Organe sensoriel

A

Unité fonctionnelle des récepteurs
> Structure anatomique spécialisée dans la réception d’un type particulier de stimulus
 Cas général: regroupement de cellules réceptrices dans un organe donné
 Cas particulier: cellules uniques dispersées dans la couche épithéliale
 Constitution (usuelle) :
–> ensemble de cellules réceptrices (regroupées ou éparpillées)
–> divers types de tissus non neuronaux

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8
Q

Les étapes de la réception & 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 & Intégration du signal
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9
Q
  1. Absorption de l’énergie
A

Captation du signal environnemental (stimulus)
> 1 récepteur d’étirement = 1 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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10
Q
  1. Transduction sensorielle
A

L’énergie du stimulus est convertie en signal électrique après son absorption
> Étirement des membranes plasmiques dendritiques –> Ouverture de canaux ioniques (principalement les canaux Na+)
> Apparition d’un courant dépolarisant
> Génération d’un potentiel récepteur (ou potentiel générateur)

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11
Q
  1. Amplification du signal
A

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

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12
Q
  1. Intégration & Conduction du signal
A

Le signal devient interprétable par le SNC et acheminable à celui-ci
> génération d’une suite de potentiels d’action (PA)
> la fréquence des PA dépend de l’amplitude du potentiel récepteur/générateur

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13
Q

Champ récepteur

A

Zone correspondant à la région de peau qui cause un effet sur les neurones afférents impliqués dans le sens du toucher
> la taille de ce champ récepteur varie selon le neurone (nombre de dendrites)
> l’information provenant du neurone afférent peut seulement signaler si un stimulus s’est produit dans son champ récepteur

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14
Q
  1. Localisation par des neurones ayant des champs récepteurs chevauchants
A

> l’information relative au stimulus est codée dans le patron de PA produits par de nombreux neurones aux champs chevauchants
indicateur de localisation du stimulus

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15
Q
  1. Inhibition latérale
A
  • B stimulé + fortement / A&C stimulés + faiblement
  • les interneurones latéraux du neurone B inhibent la transmission synaptique des neurones A&C voisins
  • le neurone B1 reçoit un signal plus fort déclenchant un PA tandis que A1 et C1 ne déclenchent pas de PA
  • augmente le contraste = précise la localisation
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16
Q

Adaptation du récepteur

A

Le signal sensoriel du même récepteur en réponse à un stimulus prolongé subit toujours une atténuation temporelle
> 2 classes fonctionnelles de récepteurs sensoriels codent la durée du stimulus

  1. Les récepteurs toniques
    - -> s’adaptent lentement
    - -> continuent de déclencher des PA, mais à une fréquence diminuée
  2. Les récepteurs phasiques
    - -> s’adaptent rapidement
    - -> cessent de déclencher des PA
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17
Q

Chémorécepteur

A

Récepteur sensible aux substances chimiques en solution

Les 2 grands types de chémoréception
> Olfaction: détection de composés chimiques dans l’air
> Goût: détection de composés chimiques dissous

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18
Q

Système olfactif des Vertébrés

A

Situé dans la cavité nasale
> Organisation
 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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19
Q

Organe vomeronasal des Vertébrés

A

Organe olfactif accessoire responsable de la détection des phéromones
 communication interindividuelle
 rôle important dans :
–> la hiérarchie sociale
–> la vie reproductrice
–> les comportements sociaux
> détection des signaux chimiques émis par des individus étrangers

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20
Q

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’adénylate cyclase est activée
    - -> convertit l’ATP en AMPc
  4. L’AMPc produit l’ouverture de canaux cationiques
    - -> afflux de Na+ & 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 (synapse) vers un interneurone du bulbe olfactif (SNC)
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21
Q

Codage de l’information olfactive chez les Vertébrés

A

Les génomes de Vertébrés ont ~1000 gènes codant pour des récepteurs olfactifs
 Humains et autres Vertébrés peuvent distinguer ~ 10.000 odeurs différentes
> Chaque neurone olfactif n’exprime qu’un type de gène de récepteur olfactif
> Champs récepteurs chevauchants: chaque récepteur peut reconnaître + d’1 odeur
–> une odeur excite plusieurs neurones olfactifs à différents degrés = combinaison unique de neurones olfactifs activés = reconnaissance d’une odeur particulière
> « Code » permettant de potentiellement distinguer des milliards d’odeurs…

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22
Q

Exemple des Canidés

A

> Bulbe olfactif 4 fois plus gros que celui d’un humain
–> ~40 fois plus de cellules cérébrales dédiés à l’olfaction (mais encéphale 10 fois plus petit)

> ~200 millions de récepteurs olfactifs = 25 fois plus que chez les humains

  • -> Sensibilité accrue
  • -> Excellente mémoire olfactive
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23
Q

Système olfactif des Invertébrés

A

Organes récepteurs situés à différents endroits du corps
> Organes spécifiques (ex: antennes) vs. Sensille isolée
–> Sensille: protubérance cuticulaire en forme de cil
pore laissant entrer les odeurs à travers la cuticule

Récepteurs olfactifs
> 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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24
Q

Papilles gustatives

A

Regroupement de bourgeons gustatifs situés à diverses localisations de la cavité buccale
–> aussi à la surface du corps chez les Vertébrés aquatiques
3 types de papilles (foliées / fungiformes / circumvallées)

Bourgeon gustatif: regroupement de cellules gustatives

  • 3 types de récepteurs gustatifs (différent pour chaque type de goût)
  • pore laissant entrer les goûts à travers l’épithélium
  • microvillosités sensitives = membranes réceptrices des goûts
  • synapse de la cellule réceptrice avec un neurone afférent
  • transmission du signal à un interneurone du SNC
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25
Q

Mécanismes de transduction de signal gustatif des Vertébrés

A
  • Goût salé: ouverture des canaux à Na+ –> dépolarisation qui ouvre les canaux à Ca2+
  • Goût acide: fermeture des canaux à K+ –> dépolarisation qui ouvre les canaux à Ca2+
  • Goût sucré: activation de la protéine G –> fermeture des canaux K+ –> dépolarisation qui ouvre les canaux à Ca2+
  • Goût amer: activation de la protéine G –> PLC transforme PIP2 en IP3 –> ouverture des canaux à Ca2+ intracellulaires
26
Q

Mécanorécepteur

A

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

> Extérorécepteur: environnement externe
> Propriorécepteur: locomotion & posture
> Intérorécepteur: environnement interne
--> signal mécanique transformé en signal électrique
Important pour:
 le contrôle du volume cellulaire
 le contrôle de l’équilibre
 le sens du toucher
 le sens de l’audition
27
Q

Les 2 grands types de mécanoréception

A

Toucher & Pression
 Récepteurs tactiles: toucher, pression et vibration sur la surface corporelle
 Propriorécepteurs: position du corps
 Barorécepteurs: pression dans la paroi des vaisseaux sanguins & organes internes

Équilibre & Ouïe

28
Q

Récepteurs tactiles phasiques

A
  • Corpuscule de Meissner
     sous l’épiderme de la peau glabre
     capsule conjonctive renfermant des
    dendrites enroulées et de neurolemmocytes
    –> Pression faible & Toucher discriminant
- Corpuscule de Paccini
 sous l’épiderme de la peau glabre
 capsule conjonctive renfermant des
dendrites enroulées par des lamelles
--> Pression forte & Étirement
  • Follicules pileux
     racine du poil
    –> Mouvements des poils
29
Q

Récepteurs tactiles toniques

A
  • Terminaisons libres
     tissus & épithéliums
    –> Pression, Thermique & Chimique
    –> Nocirécepteurs –> Douleur
  • Disques de Merkel
     épiderme basal
     dendrites liées à des cellules rondes
    –> Pression faible & Toucher discriminant
  • Corpuscule de Ruffini
     conjonctif dermique & articulaire
    –> Pression forte & Étirement
30
Q

Récepteurs tactiles des Insectes: les sensilles

A
  • Sensille trichoïde: protubérance cuticulaire en forme de cil
     Vibration & 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  PG
     Transmission du PA au SNC
  • Sensille campaniforme: protubérance cuticulaire en forme de dôme
     organisée en grappes (articulations membres)
     fonctionnement similaire aux trichoides
     détecte la déformation cuticulaire liées aux mouvements –> coordination locomotion
31
Q

Propriorécepteurs des Vertébrés

A

Mécanorécepteurs situés dans une articulation, un muscle ou un tendon
 informations relatives à la locomotion, la posture et au tonus musculaire
 récepteurs toniques  envoi continu de l’information de position corporelle au SNC
 différentes catégories = différentes fonctions

> Fuseau neuromusculaire
 à la surface de tous les muscles squelettiques
 détecte la longueur du muscle
Fuseau neurotendineux
 point d’insertion tendon-muscle
 stimulé par un changement de tension dans le tendon
Récepteur capsulaire
 capsule synoviale
 Information sur la position et le mouvement des articulations

32
Q

L’oreille des Vertébrés

A

Organe participant à l’ouïe et l’équilibre des Vertébrés, se divisant en 3 sections :
 Oreille externe: pavillon + méat acoustique externe = réceptacle d’entrée du son
 Oreille moyenne: cavité emplie d’air contenant tympan+marteau+enclume+étrier
 Oreille interne: vestibule+cochlée=série de sacs & canaux emplis de fluide (endolymphe)

33
Q

L’ouïe des Vertébrés

A

Poissons
 Arrivée directe dans l’oreille interne

Vertébrés terrestres
 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

34
Q

Mécanisme de l’audition des Vertébrés

A

> Cochlée: cavité osseuse spiralée et conique de l’oreille interne, emplie de fluide (= endolymphe) et abritant le récepteur de l’audition (= organe spiral)
Organe spiral: conduit cochléaire + lame basilaire
Nerf cochléaire: jonction des neurofibres afférentes des cellules sensorielles ciliées (entre conduit cochléaire + lame basilaire)

  1. Tympan vibre à la fréquence du son reçu
  2. Osselets= système de levier amplificateur du son reçu
  3. Transmission de la vibration amplifiée à la fenêtre vestibulaire de faible surface
    - -> AMPLIFICATION des vibrations

Voir figure diapo 29

35
Q

L’ouïe des Invertébrés

A

> Organe de Johnston
 Base des antennes
–> Détection des sons de conspécifiques (ex: cri appel des mâles)

> Organes tympaniques
 Cuticule très mince
–> Détection des sons environnants

> Organes supratympaniques
 Pattes
–> Détection des vibrations (air & terre)

36
Q

Équilibre

A

Détection de l’orientation du corps par rapport à la gravité
 Sens important, particulièrement pour les animaux aquatiques
 absent chez certains taxons (ex: Insectes)
 Vertébrés: équilibre & ouïe situés dans le même organe
 Invertébrés: équilibre & ouïe situés dans différents organes

37
Q

Équilibre chez les Invertébrés

A

> Statocyste: Cavité remplie de fluide, dont la paroi est couverte de neurones mécanorécepteurs
Statolithes: particules denses de carbonate de calcium

Mécanisme:
 changement d’orientation corporelle de l’animal
 statolithes suivent la gravité = mouvements sur la paroi du statocyste
 signal sur les neurones sensoriels → active une protéine membranaire
 dépolarisation du neurone → transmission du signal au SNC
 Pieuvre: 3 Cristas d’orientation différentes + 1 Macula

38
Q

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)
> chez plusieurs vertébrés le saccule contient un appendice postérieur, la lagena

Fonctions
- Sens de l’équilibre
> ampoule, utricule et saccule contiennent des cellules ciliées mécanoréceptrices
- Sens de l’ouïe
> chez les Oiseaux & Mammifères, la lagena est étendue (=canal cochléaire /cochlée)

39
Q

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, et faisant synapse avec un neurone afférent

Mécanisme général
> 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 & Hyperpolarisation
 selon le sens du mouvement des cils
 la dépolarisation active le relâcher de NT vers le neurone afférent associé
40
Q

Utricule & Saccule

A

Macule: contient des otolithes (= pierre d’oreille) posées sur une matrice gélatineuse au dessus d’une membrane recouverte de plus de 100.000 cellules ciliées
 Utricule: macule horizontale ≠ Saccule: macule verticale
 les cellules ciliées sont disposées dans 2 plans différents → ressent les mouvements en 2D (2 dimensions)
 Détection de l’accélération linéaire
 Stimulées lorsque le corps est en position penchée

41
Q

Ampoules

A

Crista: cupule contenant une matrice gélatineuse en vis-à-vis d’une membrane contenant de nombreuses cellules ciliées
 chaque canal détecte l’accélération dans 1 plan différent → ressent les mouvements en 3D (3 dimensions)
 Détection de l’accélération angulaire
 Stimulées lorsque le corps est en mouvements circulaires

42
Q

Fonctions spécifiques de l’utricule

A

> Mouvement constant & Repos
 Dépolarisation partielle: PA générés à fréquence modérée

> Accélération avant
 Les cellules ciliées penchent vers le long stéréocil (=kinocilium)
 Dépolarisation de la cellule: ↑ forte de la fréquence des PA

> Accélération arrière
 Les cellules ciliées penchent à l’opposé du long stéréocil (=kinocilium)
 Hyperpolarisation de la cellule: ↓ forte de la fréquence des PA

> Tête penchée en avant
 similaire à l’accélération arrière, mais moins prononcé
 Hyperpolarisation de la cellule: ↓ modérée de la fréquence des PA

> Tête penchée en arrière
 similaire à l’accélération avant, mais moins prononcé
 Dépolarisation de la cellule: ↑ modérée de la fréquence des PA

43
Q

Fonctions spécifiques de l’ampoule

A

Mouvement constant & Repos
 dépolarisation partielle: PA générés à fréquence modérée
 Accélération: 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

Mécanisme
 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 & Hyperpolarisation
 selon direction du mouvement
 Le SNC peut comparer la stimulation simultanée des 3 canaux → Détermination de la direction du mouvement

44
Q

Les neuromastes des Vertébrés aquatiques

A

> Définition: cellules ciliées + cellules de soutien dans une capsule gélatineuse
 permet de détecter les mouvements de l’eau (proie ou prédateur)

> Espèces: Poisson, Amphibien larvaire, Amphibien aquatique adulte
 sur la peau de façon diffuse (surtout antérieurement)
 sur la ligne latérale

45
Q

Photorécepteur

A

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

  • signal lumineux transformé en signal électrique
  • longueur d’onde captée: 300–1000 nm (humains: 350-750 nm)
46
Q

2 lignées de photorécepteurs

A

> Photorécepteur rhabdomérique
 dans les microvillosités membranaires
 la plupart des Invertébrés

> Photorécepteur ciliaire
 dans une membrane de dérivation ciliaire
 Vertébrés + quelques Invertébrés

47
Q

Oeil

A

Organe complexe capable de détecter la lumière grâce à ses photorécepteurs

  • signal lumineux transformé en signal électrique
  • importante diversité structurale observée au sein de certains taxons aquatiques
48
Q

Les 4 grands types d’œil animal

A
  • Œil plat
     Rétine plane (cellules photoréceptrices) + Épithélium pigmenté
     ex: Patelle
  • Œil en tête d’épingle
     Rétine courbée + Épithélium pigmenté
     discrimination direction & intensité lumineuse
     ex: Nautile
  • Œil vésiculaire/camérulaire
     Lentille (cristallin) + Rétine courbée + Épithélium pigmenté
     ↑ polarisation de la lumière (= focalisation lumineuse)
     ex: Mammifères
  • Œil convexe/composé
     multitudes d’ommatidies ayant chacune leur propre lentille
     ex: Arthropodes
49
Q

Ommatidies

A

Unité fonctionnelle de l’œil composé, ayant chacune leur propre lentille cornéenne et cristalline
 chaque ommatidie peut former une mini-image
 image intégrée = composite en mosaïque de mini images

50
Q

Œil composé des Insectes

A

> Organisation
 cuticule modifiée en lentille cornéenne
 cône cristallin
 cellules rétinulaires photoréceptrices
 rhabdome = centre du cercle formé par les photorécepteurs rhabdomériques, où se projettent leurs microvilli

> Caractéristiques
 Vision très proche (quelques mm de l’individu)
 Vision très précise (échelle microscopique)
 Vision panoramique (~360° chez la libellule)
 Variabilité des performances de vision selon le nombre d’ommatidies de l’espèce
 1 à 30.000 selon les espèces

51
Q

Cristallin

A

Lentille réfractant la lumière de sources multiples
 focalise une source simple en un point donné de la rétine
 polarisation de la lumière

52
Q

Parcours de la lumière à travers l’oeil

A

→ Cornée → Humeur aqueuse → Pupille → Cristallin → Humeur vitreuse → Rétine

53
Q

Caractéristiques

A
  • Iris: composée de muscles lisses pigmentés entourant l’ouverture de la pupille, se contractant ou se dilatant selon l’intensité lumineuse
  • Cristallin: focalise la lumière sur la rétine
  • Rétine: synapse avec les cellules bipolaires
  • Rétine: recouvre le fond du globe oculaire
    = cellules photoréceptrices + bipolaires + ganglionnaires
  • Choroïde: membrane recouvrant la rétine
    > nutritive (riche en vaisseaux sanguins)
    > protectrice (froid, réflexion lumière)

> Formation d’une image:
 de forte intensité
 mise au point (focusée)
 inversée

54
Q

Organisation de la rétine

A

 Cellules photoréceptrices: à l’arrière de la rétine
 Cellules de support: entre les cellules photoréceptrices
 Cellules bipolaires: synapse avec les cellules photoréceptrices
 Cellules ganglionnaires: synapse avec les cellules bipolaires
 Nerf optique: jonction des axones des cellules ganglionnaires passant à la surface de la rétine
 Interneurones: dans la couche intermédiaire (avec les cellules
–> Cellules horizontales
–> Cellules amacrines

55
Q

Bâtonnet

A
 Sensible à la lumière faible
--> + de photopigments
--> Temps de réponse lent
--> Intégration sur longue période
 1 seul type de photopigment
 Vision nocturne et en « nuances de gris » (≠ couleur)

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

56
Q

Cône

A
 Sensible à la lumière vive
--> - de photopigments
--> Temps de réponse rapide
--> Intégration sur courte période
 Jusqu’à 3 types de photopigments sensibles à une longueur d’onde différente
 Vision diurne et en couleur

signal non 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 & de haute définition

57
Q

Diversité structurale des photorécepteurs chez les Vertébrés

A

 Forme du segment externe pas toujours bien différenciée
> distinction peu nette entre cônes et bâtonnets
 Les photopigments déterminent le type du photorécepteur
> les propriétés du photorécepteur dépend du pigment qu’il contient

58
Q

Diversité fonctionnelle des photorécepteurs

A

 Photorécepteur rhabdomérique (ex: beaucoup d’Invertébrés)
 Voie de la Phospholipase C: PIP2 → DAG → Dépolarisation
 Photorécepteur ciliaire (ex: Vertébrés)
 Voie du GMPc: PDE → GMPc ↓ → Hyperpolarisation faible/forte
 faible si peu de lumière ≠ forte si beaucoup de lumière

59
Q

Magnétoréception

A
  • Magnétorécepteur: récepteur sensible aux champs magnétiques
    > Navigation à l’aide du champ magnétique de la Terre
    > Invertébrés: certaines bactéries, drosophiles, abeilles, homards…
    > Vertébrés: espèces migratrices (oiseaux, tortues, requins, raies…)

• Mécanismes
- Magnetite
 métal répondant aux champs magnétiques, isolé dans certains neurones de l’épithélium olfactif de truites
 en chaine dans la cellule ~ « aiguille de boussole »
 mécanisme de réponse neuronale encore non élucidé

  • Autres mécanismes (inconnus)
     certains animaux capables de répondre aux champs magnétiques ne possèdent pas de magnétite
     mécanismes alternatifs encore non élucidés
60
Q

Thermoréception

A

Thermorécepteur: récepteur sensible à la chaleur ou au froid
> 3 grands types de récepteurs:
–> sensibles au chaud
–> sensibles au froid
–> sensibles au chaud extrême (Température Contact > 30-45°C)

• Mécanismes
- Récepteurs du chaud: Fossettes sensorielles des Reptiles
 capte la chaleur radiante émise par un individu endotherme
 capable de capturer une proie en obscurité totale

  • Récepteurs du froid des Mammifères
     sensible à une faible ↓ de température (ex: - 0,05°C)
     récepteurs spéciaux sur un neurone sensoriel afférent
     récepteur lié à un canal cationique qui s’ouvre si le récepteur est activé → Dépolarisation du neurone afférent
     Récepteurs polymodaux (activation multimodale) :
    –> Récepteur TRPM8: sensible
  • au froid
  • à 1 ligand chimique (menthe)
    –> Récepteur TRPV1: sensible
  • à la chaleur
  • à plusieurs ligands chimiques
    (capsaïcine, composant de moutarde & wasabi)
61
Q

Électroréception

A

Électrorécepteur: récepteur sensible aux champs électriques
 Organismes aquatiques ( environnement rempli de champs électriques)
 sensibles aux vagues / circulation d’eau produisant des champs d’importance variable
 sensibles aux animaux environnants produisant de faibles champs (muscles & neurones)
 Poissons, Amphibiens + Mammifères Monotrèmes
 permet de détecter l’environnement abiotique et biotique

• Mécanismes
- Cas des Poissons faiblement électriques
–> organe électrique = muscle/tissu nerveux modifié
–> cellules épithéliales modifiées dérivées de
détecteurs de pression dans la ligne latérale
 Communication interspécifique
 Détection en eau trouble de l’environnement & proies

  • Cas des Monotrèmes
     mécanoréception + électroréception simultanées
     neurones sensoriels détectant proies proches du bec
     évolution indépendante des autres Vertébrés
62
Q

Systèmes sensoriels & Rythmes circadiens

A

Rythmes circadiens: variations journalières prévisibles de paramètres physiologiques liés au cycle jour-nuit enduré par l’individu
 Les systèmes sensoriels permettent aux animaux de percevoir leur environnement (interne & externe) le plus distinctement possible

Intégration des informations sensorielles
 Hypothalamus = « Horloge biologique »
> contient + de 10.000 neurones
> centre de « l’horloge circadienne »
> Activations de diverses glandes endocrines:
o Hypophyse
o Glande pinéale

Le comportement & la physiologie d’un animal sont directement dépendants des informations sensorielles reçues