chapitre 4 Flashcards

1
Q

Définir la neurobiologie comparée

A
  • C’est une discipline biologique dont le champ d’étude est le syst;me nerveux qui va inclure comme 3 sous-disciplines l’anatomie/morphologie, la biochimie et la physiologie du système nerveux
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Q

Pour l’étude de ces sous-discipline est importantes

A
  • C’ets l’étude simultanée de ces sous-disciplines est importante car k’intégration de ces différents niveaux est cruciale pour comprendre le fonctionnement du système nerveux.
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3
Q

Objectifs et principes de la neurobiologie comparée

A
  • Étudier les ressemblances et différences entre les systèmes nerveux de différentes espèces animales.
  • On va étudier comme modèle d’étude le système nerveux idéal.
  • Permet ensuite de comprendre des cerveaux plus complexes comme ceux des mammifères.
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4
Q

Qu’est-ce que le système nerveux idéal?

A
  • C’est un système nerveux simple qui va comprendre seulement quelques centaines de milliers de cellules nerveuses de plus grosse taille. C’est pas nécessairement le plus performant, mais en comprenant le modèle simple on peut comprendre le plus complexe.
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5
Q

La neurobiologie comparée permet de se poser quelle question ?

A
  • Comment les neurones individuels formant le système nerveux sont-ils organisés pour agir de façon coordonnée et performer des tâches complexes?
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6
Q

Caractéristiques des système nerveux ?

A
  • La majorité des systèmes nerveux sont organisés en 3 sections fonctionnelles qui est la zone afférente où il y a les récepteurs sensoriels qui vont recevoir de l’information, la zone d’intégration qui est le centre d,intégration qui va traiter l’information et la zone efférente qui contient les organes effecteurs qui vont recevoir un signal découlant de l,information traitée,
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7
Q

Caractéristiques du système nerveux des cnidaires

A
  • Il y a une symétrie radiale
  • Présence d’un plexus : réseau lâche de neurones répartis dans tous le corps et interconnectés par des synapses. C’est comme un filament.
  • Présence de synapses bidirectionelles : influx se propage dans toutes les directions, donc absence de propagation non poalrisé
  • Présence de neurones non spécialisés capables de fonctionner commes des neurones afférents (neruones sensoriels), interneurones et neurones efférents (neurones moteurs). On aura une absence de centre d’intégration. Ils ne sont pas spécialisés car bi directionnel comme message.
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8
Q

Qu’est-ce que la symétrie radiale ?

A
  • On peut mettre une droite pour couper le corps et tout ce qui sera autour sera symétrique.
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9
Q

Comment se propage l’influx chez les cnidaires

A
  • On va avoir un stimulus à un point donné de l’organisme qui va provoquer un influx qui va se propager dans toutes les directions à partir du point stimulé. Ce sera un influx électrique.
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10
Q

Absence centre intégrateur cnidaires

A
  • Malgré l’absence d’un centre intégrateur, le système nerveux des cnidaires va tout de même permettre la réalisation de comportements assez simples en relation avec leur environnement comme la fuite ou encore le phototrpisme.
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11
Q

Symétrie bilatérale

A
  • Organisme dont le corps peut être divisé en un plan simple de tel manière que les côtés gauche et droits sont approximativement identiques.
  • L’organisme aura une partie avant et arrière gauche et droite
  • Les organes sensoriels seront concentrés aux pôles antérieurs et postérieurs
  • On a apparition des ganglions nerveux, de la fibre nerveuse et cordon nerveux
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12
Q

Quel est le premier organisme à symétrie bilatérale ?

A
  • Ce sont les plathelminthes ou vers plats qui seront les premiers organismes avec cette caractéristique.
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13
Q

Expliquer les ganglions nerveux

A
  • C’est une structure qui contient un groupement complexe de neurone, des interneurones, interconnectés par des synapses et qui va agir comme centre d’intégration de l’information. Chaque ganglion sera généralement associé au moins à une structure importante de l’organisme. On aura plusieurs ganglion possible dépendemment si ce sont des ganglions généraux ou focalisés
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14
Q

Décrire le cordon nerveux

A
  • C’est une structure qui va relier les différents ganglions nerveux entre eux. Il peut avoir plusieurs axones.
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15
Q

Décrire la fibre nerveuse

A
  • Structure constituant les axones de neurones afférents et efférents. Il est une synonyme de l’axone ?
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16
Q

Exemple de lymnea stagnalis pour les ganglions nerveux

A
  • Ganglions bucaux qui contrôle l,ingestion des nutriments. Il va orendre l’information de la bouche et de prise de la nourriture
  • Ganglions cérébraux qui permet l’intégration de l’information provenant des systèmes sensoriels comme la lumière
  • Ganglions pleuraux qui contrôlent la cavité du manteau comme le mouvement de l’animal et de la quantité d’eau
  • Ganglions pédiaux qui contrôle la locomotion
  • Ganglions viscéraux qui contrôlent les viscères comme la respiration ou encore les battements du corps (cœur)
  • Ganglions pariétaux qui contrôle la reproduction et autre
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17
Q

QU’est-ceque permettent les ganglions ?

A
  • La réalisation de comportements plus complexes et efficaces en relation avec leur environnement. Chaque ganglions aura des fonction spécialisées à proximité.
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18
Q

Définition de la céphalisation

A
  • Tendance des organes sensoriels à être concentrés dans la partie antérieur du corps près de la bouche des organismes. Ce sont des organes sensoriels concentrés antérieurement générant des informations dont la variation et la complexification est croissante. C’est la formation du cerveau.
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19
Q

Apparition du cerveau

A
  • C’est la fusion des ganglions qui vont se concentrer au niveau de la tête.
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20
Q

Stimulis indicateurs de l’environnement

A
  • Tactile
  • Gustatifs/chimiques
  • Lumineux/visuels
  • Olfactifs
  • Thermiques
  • Osmotiques
  • Toutes ces informations proviennent de récepteurs et ensuite analyés dans l’ensemble des ganglions
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21
Q

QU’est-ce que la céphalisation permet?

A
  • D’Augmenter la précision et la rapidité du moubement
  • Augmenter l’efficacité d’acquisition des ressources
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22
Q

QU’est-ce qui est nécessaire pour une meilleure analyse et donc réponse?

A
  • Un centre d’intégration performant.
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23
Q

Définir le cerveau

A
  • Un regroupement de ganglions qui agissent comme un centre intégrateur (on est passé de pluisuers centres d,intégration à un seul) sophistiqué et localisé dans la partie antérieur du corps (région céphalique) des organismes. C’est un organe concentré antérieurment et qui traite des informations dont la variation et la complexification est croissante.
24
Q

gramnds types de regroupement ganglionnaires

A
  • Système nerveux central : cerveau
  • Système nerveux périphérique : ailleurs dans le corps  résultat de fusion de plusiuers ganglions, mais quand même présence d’autres ganglions dans le corps.
25
Q

Ordre croissant de concentration de ganglions

A
  • Plathelminthe, annélide, arthropodes et céphalopode
26
Q

Caractristiques des plathelminthes

A
  • C’est l’embranchement des vers plats dont de nombreuses espèces sont des parasites. C’est le taxon le plus simple qui va posséder un système nerveux central. Ce ne seront pas tous les plathelminthes qui auront une céphalisation, mais seulement certaines espèces qui auront la fusion des ganglions comme les planaires.
27
Q

Exemple du système nerveux central des planaires

A
  • Grosseur qui va varier de 3 à 20 mm
  • Système nerveux central simple qui répond à la lumière, le toucher, la température et les substances chimiques
  • Espèce modèle de neurobiologie car il permet de comprendre des systèmes plus complexes. Il y a présence de cerveau ce qui permet de le prendre comme modèle et de l’étudier sans trop l’abimer.
  • Il a une capacité d’apprentissage par la présence du cerveau ce qui fait que des individus peuvnet apprendre à naviguer un labyrinthe.
28
Q

Caractéristique de la céphalisation des annélides

A
  • Embranchement de vers ronds dont de nombreuses espèces vivent essentiellement dans l’eau et d’autres dans le sol.
  • Taxon qui possède un système nerveux central structuré
29
Q

taxons des annélides

A
  • Achète (pas de soie), polychète (beaucoup de soies) et oligochètes (peu de soie)
30
Q

Exemple du systsème nerveux central des lombries

A
  • Cerveau bien développé
  • Un ganglion par segments, divisé en métamères : permet l’analyse d’information par métamère
  • Le cordon nerveux central est un chaîne de ganglions qui vont communiquer L’information entre les tissus et les divers centres d’intégration. Les messages sont reçus par des métamères, mais envoyés ailleurs dans le corps.
  • Espèce modèle en neurobiologie car elle permet de comprendre les interactions neuronales avec les réseaux de neurones.
31
Q

QU’est-ce qu’un métamère?

A
  • C’est un segment qui se répète.
32
Q

Caractéristiques de la céphalisation des mollusques

A
  • Embranchement d’invertébrés qui vivent en eau douce ou salée ou sur terre dont le corps mou est souvent recouverts d,une coquille de calcaire et comprend fondamentalement une région céphalique qui prolonge la masse viscérale supportée par le pied qui est l’organe ventral musculeux. Il possède un système nerveux central plus ou moins structuré selon le taxon.
33
Q

Exemple du système nerveux central des gastéropodes

A
  • Ganglions interconnectés par des cordons nerveux : les deux ganglions c sont le cerveau des mollusques. On verra que plus les ganglions seront gros, plus ils vont commencer à faire une fusion
34
Q

Exemple du système nerveux central des bivalves

A
  • Ganglions connectés à des cordons nerveux spécifiques avec le collier péri-oesophagie et le contrôle de la nutrition. On a une déphalisation et une centralisation
35
Q

Images des ganglions mollusques

A
  • les deux ganglions c sont le cerveau des mollusques.
  • Les ganglions du bas sont des ganglions qui permettent une analyse plus localisée.
36
Q

Explication des structures importantes figure bas droite diapo 13

A
  • On voit que les ganglions viscéraux vont envoyer l’information entre elle. Ils vont entr autre avoir le rôle du brassage des alliments dans l’estomac.
  • On aura trois ganglions autour de l’œsophage.
37
Q

Catachétiques de la céphalisation des mollusques

A
  • On va avoir un cerveau qui est une paire de ganglions antérieurs, présent chez les gastéropodes et bivalves, qui sont élargis et situés proximité les uns des autres
38
Q

Détails sur le cerveau des mollusques

A
  • Taille relative, pour céphalopodes, du cerveau par rapport au corps est supérieure aux poissons et reptiles
  • Il y a une capacité d’Apprentissage importante
  • Communication est comportements sociaux élaborés : cas des pieuvres qui ont appris un labyrinthe, font des transformations des apprentissages en regardant des individus en train de faire une action.
39
Q

Exemple de communication et comportements sociaux élaborés pour les mollusuqes

A
  • Apprendre à trouver la sortie d’un labyrinthe
  • Distinction des objets selon leur taille, leur forme et leur niveau de brillance
  • Utilisation des objets présents dans son environnement
  • Apprentissage en observant une autre pieuvre faire quelque chose
  • Invention d’une solution à un nouveau problème
40
Q

-ce que le cerveau est le seul centre d’intégration pour les mollusques ?

A
  • Non on a le bras qui contient une chaine de ganglions qui fonctionnent indépendamment du cerveau. En ce sens, un bras non connecté au cerveau peut tout de même bouger s’il est stimulé. On a encore les ganglions. On va analyser l’information même su on n’a pas de signaux du cerveau. C’est possible grâce aux ganglions.
41
Q

Caractéristiques de la céphalisation des arthropodes

A
  • Embranchement d’animaux invertébrés dont le plan d’organisation est caractérisé par un corps segmenté formé de métamères (ils ont tous un ganglion qui centralise le tout, il y a fusion de quelques métamères qui vient donc avec la fusion des ganglions rapportés à chaque métamères) hétéronomes munis chacun d’une paire d’appendices articulés et recouvert d’une cuticule ou d’une carapace rigide qui constitue l’exosquelette. Ce taxon va posséder un système nerveux central structuré.
  • Ils ont un cerveau formé de paires de ganglions fusionnés
  • Ils ont un cordon nerveux ventral
  • Ils ont un gros ganglion par segment corporel (plus ou moins fusionnés selon l’espèce).
42
Q

Faisceaux nerveux des arthropodes

A
  • On a un nerf qui va vers l,extérieur des ganglions : les nerfs qui vont partir des ganglions. Chaque nerfs aura plus d,un axone qui vont partir des ganglions vers l’extérieur.
  • On a un connectif entre les ganglions du cordon : Relie un ganglion à un autre
  • On a une commissure entre le ganglion droite et gauche : neurones qui relient l’information de droite à gauche et gauche à droite
  • On a un tract à l’intérieur du ganglion : communication interne entre des ganglions, analyse tous les signaux à un endroit donné
43
Q

Qu’est-ce que va permettre le faisceau nerveux ?

A
  • Ils vont relier les ganglions pour communication.
44
Q

Taille des ganglions arthropodes

A
  • Ils vont être plus ou moins gros selon s’ils sont fusionnés avec les métamères voisins. Ils auront un pouvoir d’analyse plus grands, car plus de neurones.
45
Q

Ganglions du cordon nerveux des arthropodes

A
  • Extérieur : conduction axonale
  • Intérieur : transmission synaptique entre axones et dendrites
46
Q

Caractéristique de la céphalisation des échinodermes

A
  • Embranchement d’animaux marins benthiques présents à toutes les profondeurs océaniques qui regroupe actuellement 5 classes soit les étoiles de mer (astérides), les oursins (Échinides), les concombres de mer (Holothurides), les Crinoïdes et les Ophiures. C’est un taxon qui possède un système nerveux central particulier.
47
Q

Symétrie des échinodermes

A
  • Un peu comme su on retournait en arrière, on a acquis dans le règne animal la symétrie bilatérale et avec les échinodermes on est retournée è une symétrie radiale.
  • La symétrie raduale qui a évolué à partir d’un ancêtre avec une symétrie bilatérale possèdent probablement un certain degré de céphalisation.
48
Q

Conséquence de la symétrie sur échinodermes

A
  • On a une structure un peu plus organisé que ce qui a été vu pour les cnidaires. On va avoir des ganglions quand même présent avec une centralisation, mais pas de céphalisation. Les ganglions sont des anneaux nerveux qui sont des neurones qui vont permettre la communication entre tous les ganglions dans une zone
  • On a pas de cerveau délimité, une série de ganglions et plusieurs anneaux nerveux.
49
Q

Considération évolutives système nerveux

A
  • Le syst;me nerveux animal est composé de 3 parties fonctionnelles sauf pour els cnidaires (afférent,e effeérent et centre d,Analyse).
  • La sy,étrie bilatérale permet de favoriser la centralisation des systèmes sensoriels et nerveux. L’évolution résulte ainsi en une céphalisation plus ou moins prononcée chez les invertébrés
  • Il y a une similarité au sein de tous les taxons animaux. Les syts;me nerveux des animaux ont évolués par des changements dans l’organisation des neurones plutôt que dans leur structure.
50
Q

Évolution d’un sytsème nerveux plus efficace

A
  • Ce n,est pas lié aux neurones en tant que tel car le fonctionnement est le même. EN fait, il résulte de l’organisation des neurones. Les réseaux mis en place permettent de mettre une compelxifucation du syst;me et du rôle.
51
Q

Considérations évolutive du système nerveux avec la taille et forme des systèmes

A
  • On voit qu’il y eu une évolution
    A- On a le réseua nerveux de la méduse qui ets juste une ramification de neurone sans centralisation
    B- On a l’apparition de la centralisation avec la symétrie bilatérale chez les plathelminthes. On a un début de céphalisation chez une partie des plathelminthes et à partir de là tous ceux dans l’arbre phylogénétique ont un cerveau avec fusion des ganglions en avant de la tête. (cerveau primitif)
    C- On a le système nerveux central du ver de terre qui ets composé d,un cerveau rudimentaire et d’une chaine nerveuse ganglionnaire.
    D- Le proencéphale des poissons est petit comparé au reste du cerveau : on a développement d,une partie du cerveau avec certains ganglions qui ont pris du volume. Ici on voit une augmentation du proencéphale. On augmente le nombre de neurone ce qui affecte les réseaux et augmente les possibilité de fonction qu’on peut faire avec l’espèce.
    E- La proencéphale de l’oie est plus gros
    F- Le proencépphale de l’humain occupe l’essentiel du cerveau.
52
Q

Centralisation et céphalisation des vertébrés caractéristiques

A
  • Embranchement d’animaux dont la caractéristique marquante est de posséder un squelette osseux ou cartilagineux interne qui comporte notamment une colonne vertébrale composée de vertèbres protégeant la partie troncale du système nerveux central.
  • C’est un taxon qui regroupe 5 classes : Amphibien, reptiles, poissons, oiseaux et mammifères.
53
Q

Caractéristique importante des vertébrés et système nerveux

A
  • Ce sont les organismes les plus céphalisés du règne animal
  • Ils ont un système nerveux central composé de 2 parties principales qui sont le cerveau et la moelle épinière.
54
Q

Différenciation du SNC et SNP

A
  • SNC : c’est le système nerveux central qui est composé du cerbeau et de la moelle épinière. Il a une portion du système nerveux protégée dans une couche osseuse ou cartilaginsues
  • SNP : Système nerveux périphérique qui est composé du reste du système nerveux et qui a une portion non protégée autour des tissu.
55
Q

Différence système nerveux des insectes et des vertébrés

A
  • Les vertébrés ont une centralisation plus complexe avec une céphalisation maximisée ce qui emmène l’existence de deux structures qui sont le SNC et le SNP. Pas comme les insectes où on voit encore les différents ganglions dans les différents métamères, on a une fusion des ganglions ensemble.
  • On ne verra plus vraiment des irrégularités. On aura comme une fusion qui leur permettra d’être plus performant dans le pannel des fonctions qu’ils peuvent accomplir ?
56
Q

Système nerveux d’une salamandre

A
  • Il y aura la céphalisation et aura la moelle épini;re qui ressemblera un peu au faisceaux nerveux des insectes. Ce sera, la moelle épinière, comme un réseuax de neurones qui connectent des ganglions par des cordons (ça chez insectes).