Chapitre 5 - Organisation du système nerveux des Vertébrés

Question 1

Pendant le développement embryonaire des Vertébrés, quel partie de l’embryon va devenir le système nerveux centrale? Le système nerveux périphérique?

Answer 1

SNC = Tube neural
SNP = Crête neurale

Question 2

Quels composants des Vertébrés font parties du SNC? Du SNP?

Answer 2

SNC = cerveau et moelle épinière (portion protégée dans une couche osseuse ou cartilagineuse)
SNP = reste du système nerveux (portion non-protégée autour des tissus

Question 3

Décrivez les intéractions entre le SNC et le SNP.

Answer 3

SNP : transmets les informations sensorielles (=afférentes) jusqu’au SNC. Transmets également les informations effectrices (=efférentes) à partir du SNC.
SNC: Intègre les informations sensorielles et les transforme en informations effectrices.

Question 4

Que sont les 4 structures protectrices du SNC?

Answer 4

1. Squelette (crâne + périoste pour le cerveau et moelle épinière pour la vertèbre)
2. Méninges
3. Liquide cérébrospinal
4. Barrière hématoencéphalique

Question 5

Quelle est la définition des méninges? Que sont les 3 couches retrouvé chez les Mammifères? Donnez une brève description de chaque couche.

Answer 5

Méninge: Tissu conjonctif constituant des couches de membrane qui entourent l’encéphale et la moelle épinière.
3 couches chez les Mammifères :
-Dure-mêre (externe) - Couche externe épaisse (=la plus résistante)
-Arachnoïde - enveloppe souple qui se rattache à la couche interne
-Pie-mère (interne) - couche de tissu conjonctif délicat adhérant fermement au SNC

Question 6

Qu’est-ce que le liquide cérébrospinal? Que sont ses caractéristiques, et que sont les rôles de ces caractéristiques?

Answer 6

Liquide cérébrospinal (LCS) : Liquide similaire au plasma sécrété continuellement par les plexus choroïdes, qui remplit les ventricules du SNC et entoure l’ensemble du système nerveux central, lui assurant une protection mécanique tout en contribuant à sa nutrition.
Caractéristiques et Rôles:
1. Caractéristique: Coussin aqueux à l’intérieur des méninges ainsi qu’à l’intérieur et autour du cerveau et de la moelle épineuse. Rôle: Protection contre chocs et traumatismes, assure que l’encéphale flottant ne s’effondre pas sous son propre poids.
2. Caractéristique: Boullion aqueux de compositions semblable à celle du plasma sanguin. Rôle: Apport de nutriments & ions.

Question 7

Qu’est-ce que la barrière hématoencéphalique? Que sont ses caractéristiques, et que sont les rôles de ces caractéristiques?

Answer 7

Barrière hématoencéphalique : Barrière physiologique régulatrice des échanges entre la circulation sanguine générale et le SNC (assure une stabilité au milieu interne du SNC)
Caractéristiques et Rôles:
1. Caractéristique: Jonctions serrées entre les cellules endothéliales des capillaires de l’encéphale. Rôle: contrôle le passage de substance, permets différents types de passages sélectifs (diffusion simple, diffusion active, transport actifs, etc.)
2. Caractéristique: Barrière à perméabilité non uniforme dans l’encéphale. Rôle: permet à certaines molécules (hormones) de quitter le cerveau et entrer dans la circulation sanguine générale.

Question 8

Décrivez la formation du SNC à partir d’un tube neural jusqu’à un cerveau adulte.

Answer 8

Le tube neural va se diviser en 3 vésicules durant le développement embryonnaire: le prosencéphale (qui va devenir le cerveau antérieur, donc les hémisphères cérébraux et le diencéphale), le mésencéphale (qui va devenir le cerveau moyen) et le rhombencéphale (qui va devenir le cerveau postérieur).

Question 9

Quelle est la définiton et que sont les caractéristiques des hémisphères cérébraux?

Answer 9

Hémisphère cérébraux: 2 structures quasi symétriques composant la partie supérieure de l’encéphale.
Caractéristiques:
-Reliées entre elles par des fibres nerveuses
-Séparées par une fissure longitudinale
-Séparées du cervelet par la fissure transverse
-Circonvolutions (ensemble de gyrus formant le cortex cérébral)
-Contiens des fissures (rainures profondes séparant le cortex en plusieurs parties) et des sillons (rainures superficielles séparant les gyrus)

Question 10

Quelle est la définiton du cortex cérébrale?

Answer 10

Cortex cérébrale: Région superficielle (= substance grise) des hémisphères cérébraux influant la conscience, la volonté, la mémoire et l’intelligence de l’individu.

Question 11

Vrai ou Faux: Tout les neurones dans le cortex cérébrale sont des interneurones.

Answer 11

Vrai.

Question 12

Distinguez entre l’hémisphère droite du cerveau et l’hémisphère gauche du cerveau.

Answer 12

Les 2 hémispheres sont quasi identiques mais avec des qualités bien différentes (latéralisation fonctionelle cérébrale)
Gauche: Analytique, habilité du language, habilités mathématiques
Droite: Holistique, émotions, reconnaissance des visages, aptitudes pour les arts et la musique, intuitif, habilité spatiovisuelles, créativité.

Question 13

Qu’est-ce que la somatopie?

Answer 13

Correspondance fonctionnelle entre les différentes parties du corps de l’organisme et les régions du cortex moteur primaire de chaque hémisphère.

Question 14

Qu’est-ce que le diencéphale?

Answer 14

Partie du prosencéphale située entre les hémisphères cérébraux et le mésencéphale. Composé de 4 structures majeures: Thalamus, Hypothalamus, Épithalamus, Hypophyse.

Question 15

Distinguez entre les 4 composantes majeures du diencéphale (Thalamus, Hypothalamus, Épithalamus, Hypophyse)

Answer 15

Thalamus: Noyaux bilatéraux ovoïdes constituant 80% du diencéphale. Caractéristiques: Relais pour les informations sensorielles et motrices acheminée au cortex = « centre de transmission » au cortex, Centre intégratif pouvant modifier les informations le traversant.
Hypothalamus: Noyaux composant les parois et le plancher du 3e ventricule, et relié à l’hypophyse via l’infundibulum. Caractéristique: est responsable de la régulation du système nerveux autonome, de la température corporelle des endothermes, de l’apport alimentaire, de l’équilibre hydrique et de la soif, du cycle veille-sommeil, des comportements et émotions et du fonctionnement endocrinien.
Épithalamus: Partie postérieure du diencéphale incluant l’épiphyse (= glande pinéale). Caractéristiques: sécrétion de la melatonine, régulation du cycle veille-sommeil.
Hypophyse: Partie inférieure du diencéphale incluant l’adénohypophyse (hypophyse antérieure) et la neurohypophyse (hypophyse postérieure). Caractéristique: Sécrétions hormonales nombreuses.

Question 16

Qu’est-ce que le tronc cérébral? Distinguez entre les 3 composantes du tronc cérébral (Mésencéphale, pont, buble Rachidien)

Answer 16

Tronc cérébral: Partie de l’encéphale située sous le cerveau et en avant du cervelet. Rôles: Siège des nerfs crâniens, des faisceaux ascendants et descendants, Contrôle automatique des réactions (relient les centres inférieurs et supérieurs).
Mésencéphale: Mouvement occulaires, relai des informations auditifs et réflexes visuels
Pont: Synchronisation respiratoire, relai des informations entre cerveau et cervelet
Bulbe Rachidien: Contrôle de différentes fonctions involontaires (pression artérielle, respiration, déglutition & vomissement, salivation, toux, éternuement, hoquet)

Question 17

Qu’est-ce que le système limbique? Que sont ses caractéristiques/rôles? Que sont les 4 composantes majeures chez les Mammifères?

Answer 17

Système limbique: Groupe de structures situé sur la face médiale des hémisphères cérébraux et dans le diencéphale.
Caractéristiques/Rôles: Lien entre les émotions et les fonctions physiologiques, les influx le quittant sont relayés par l’hypothalmus.
Composantes: Thalamus, Gyrus cingulaire (émotions & mémoire), Hyppocampe (apprentissage et mémoire), Amygdale (émotions & mémoire)

Question 18

Qu’est-ce que le cervelet? Quel est son rôle/importance dans le SNC?

Answer 18

Cervelet: Région de l’encéphale située à l’arrière du tronc cérébral sous les lobes occipitaux.
Rôle/importance:
-Traitement des informations reçues du cortex moteur, des propriocepteurs et des voies de l’équilibre et de la vision
-Coordination de l’exécution des mouvements (synchronisation des contractions des muscles squelettiques, production de mouvement coordonés)
-Maintien de l’équilibre et de la posture

Question 19

Quel est l’importance de la taille de l’encéphale chez un individu?

Answer 19

• plus de neurones dans une région de l’encéphale = plus de complexité dans l’intégration de l’information.
• Différences de taille de régions = Différences de besoins fonctionnels de l’organisme

Question 20

Vrai ou Faux: Des taxons plus récents, comme les oiseaux et les mammifères, ont tendance à avoir un plus gros mésencéphale et un plus petit prosencéphale. L’inverse et vrai chez des taxons comme les poissons.

Answer 20

Faux: Les mammifères et les oiseaux ont un prosencéphale très développé et un mésencéphale beaucoup moins développé que les poissons.

Question 21

Distinguez entre la substance grise et la substance blanche au niveau de la définition, de la localisation, et du rôle dans le cerveau.

Answer 21

Substance grise:
Définition: Région grise du SNC, constituée principalement de somas et dendrites de neurones (ainsi que d’axones amyélinisés)
Localisation: interne dans la Moelle Épinière / externe dans le Cerveau.
Dans le cerveau: cortex cérébrale (élaboration des fonctions cérébrales supérieures), ganglions de base (contrôles du mouvement, de l’attention et de la cognition), système limbique (lien entre les fonctions cognitives élevées et les réponses émotionnelles primitives)

Substance blanche:
Définition: Région blanche du SNC, constituée de groupements denses d’axones myélinisés (ainsi que d’axones amyélinisés).
Localisation: externe dans la Moelle Épinière / interne dans le Cerveau
Dans le cerveau: Faisceaux de neurofibres myélinisées permettant aux différentes régions du cerveau de communiquer les unes avec les autres, transfert d’informations d’un hémisphère à l’autre via le corps calleux.

Question 22

Qu’est-ce que la moelle épinière? Que sont ses caractéristiques?

Answer 22

Moelle épinière: Centre nerveux situé dans le canal vertébral et qui s’étend du cerveau aux vertèbres lombaires.
Caractéristiques:
-Tube neural dorsal avec une cavité centrale (analogue au cordon nerveux ventral sans cavité)
-Colonne continue de tissus nerveux (pas de renflement ganglionnaire et de connectif pour relier les ganglions).

Question 23

Distinguez entre le fonctionnement de la substance grise dans la moelle épinière et le fonctionnement de la substance blanche dans la moelle épinière.

Answer 23

Substance grise:

• Cornes dorsales (postérieures) : voie afférente. Constituées entièrement d’interneurones.
• Cornes ventrales (antérieures) : voie efférente. Constituées principalement de somas de neurones moteurs somatiques (+ interneurones).
• Circuits Neuronaux. 2 types:
  
  • Circuits locaux (implique un interneurone de la moelle épinière, réflexe spinal)
  • Circuits d’intégration (implique la substance blanche, activité motrice)

Substance blanche:

• Neurofibres. 3 catégories selon leur orientation:
  
  1. Neurofibres ascendantes (afférentes) : influx sensible vers l’encéphale
  2. Neurofibres descendantes (efférentes) : influx moteurs vers le bas de la moelle épinière à partir de l’encéphale ou de la moelle.
  3. Neurofibres commissurales : influx d’un côté à l’autre de la moelle épinière.
• 3 catégories de cordons: cordon dorsal, cordon latéral, cordon ventral. Chaque cordon contient des tractus (toutes les parties des neurones se trouvent à l’intérieur des centres nerveux) et des faisceaux ( certaines parties des neurones se trouvent à l’extérieur des centres nerveux).

Question 24

Qu’est-ce qu’un réflexe? Que sont les 5 éléments de l’arc réflexe?

Answer 24

Réflexe: Réaction rapide, automatique et prévisible à un stimulus qui se produit le long de voies appelées arc reflexes.
5 éléments de l'arc réflexe: 
1. Récepteur
2. Neurone sensitif
3. Centre d'intégration
4. Neurone moteur
5. Effecteur

Question 25

Que sont les 2 grandes divisions du système nerveux périphérique?

Answer 25

• Système nerveux somatique

- Système nerveux autonome

Question 26

Quelle est la définition d’un nerf? Nommez également les 3 types de tissu conjoctif trouvés dans un nerf. Que sont les 3 classes de nerfs?

Answer 26

Nerf: Faisceau d’axones du système nerveux périphérique (entouré d’enveloppes superposées de tissu conjonctif). Il y a 3 enveloppes de tissu conjoctif: l’endonèvre (recouvre l’axone), le périnèvre (recouvre un faisceau) et l’épinèvre (recouvre le nerf).
3 classes de nerfs:
- Sensitifs (afférents) conduisent les influx vers le SNC
- Moteurs (efférents) conduisent les influx venant du SNC
- Mixte : contient les deux types

Question 27

Quel paire de nerfs est la seule à s’etendre jusque dans les cavités thoraciques & abdominales chez les Mammifères?

Answer 27

La 10ième paire (le nerf vague)

Question 28

Distinguez entre le système nerveux somatique et le système nerveux autonome au niveau de la définition, des caractéristiques du système, des caractéristiques des comportements induits par les effecteurs et des caractéristiques des neurotransmetteurs.

Answer 28

Somatique:
Définition: Division efférente du SNP innervant les muscles squelettiques
Caractéristiques du système: Les neurones efférents contrôlent 1 seul type d’effecteur: les muscles, chez les Vertébrés les corps cellulaires des neurones moteurs somatiques sont situés dans le SNCs squelettiques, les axones s’étendent des nerfs jusqu’aux muscles squelettiques.
Caractéristiques des comportements induits: observables, sous contrôle conscient ou reflexe
Caractéristiques des neurotransmetteurs: NT = Acétylcholine chez les Vertébrés, contraction du muscle squelettique stimulé.

Autonome:
Définition: Division efférente du SNP innervant muscle cardiaque, muscles lisses et glandes
Caractéristiques du système: Les neurones efférents contrôlent plusieurs types d’effecteurs, le SNA comprend des chaînes de 2 neurones (préganglionnaire et (post)ganglionnaire) qui s’étendent du SNC aux effecteurs
Caractéristiques des comportements induits: effets internes & « invisibles »
Caractéristiques des neurotransmetteurs:
-Synapse préganglionnaire: NT = Acétylcholine
-Synapse postganglionnaire: Parasympathique, NT = Acétylchloine. Orthosympathique, NT = Noradrénaline.

Question 29

Distinguez entre les deux différentes branches du système nerveux autonome aux niveaux de l’activité et de l’anatomie.

Answer 29

Parasympathique:
Activité: plus actif en periode de repos et de digestion.
Anatomie:
-Division craniosacrale (les neurones préganglionnaires émergent de la région crâniale et sacrale)
-Nerf vague (10ième paire de nerfs)
-Ganglions terminaux (site de terminaison des neurones préganglionnaires, localisé proche ou dans la paroi des organes cible)

(Ortho)sympathique: plus actif en phase de stress et activité physique
Anatomie:
-Division thoracolombaire (les neurones préganglionnaires émergent de la région thoracique et lombaire)
-Ganglions paravertébraux (site de terminaison des neurones préganglionnaires, localisés latéralement à la colonne vertébrale)
-Ganglions collatéral (site de terminaison des neurones préganglionnaires, localisés plus loin de la colonne vertébrale)

Question 30

Quelle est l’importance du système nerveux autonome? Quelle(s) propriété(s) sont responsables pour cette importance?

Answer 30

L’importance du SNA: maintenir l’homéostasie. Il y a deux propriétés qui sont responsable pour le maintien de l’homéostasie:

1. Double innervation (Les systèmes nerveux sympathique et parasympathique innervent les mêmes viscères)
2. Action antagoniste (Les actions des systèmes nerveux sympathique et parasympathique sont antagonistes)

Question 31

Vrai ou Faux: Certains effecteurs ne reçoivent qu’une innervation sympathique.

Answer 31

Vrai. P.ex. : Muscles arrecteurs du poil, reins, médullaire surrénale, la majorité des vaisseaux sanguins.