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NERVEUX (SYSTÈME) Le neurone

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Le neurone étant la cellule élémentaire du système nerveux, l'étude de l'un est intimement liée à celle de l'autre. Les propriétés du neurone ont donc été, au moins pour partie, sélectionnées au long de l'histoire du monde animal par des contraintes évolutives s'exerçant sur les organismes entiers. Réciproquement, les possibilités fonctionnelles du système nerveux ont toujours été contraintes par celles des cellules qui le composent.

Des invertébrés à l'homme, le système nerveux remplit toujours deux types de fonctions : l'adaptation du comportement à l'environnement et la régulation d'un certain nombre de fonctions végétatives. Il collecte les informations sensorielles, détermine les actions à entreprendre et communique aux organes appropriés les commandes nécessaires à la survie. Ces tâches sont effectuées par les neurones grâce à la propagation et à l'intégration de signaux électriques ou chimiques.

Comme la plupart des cellules, les neurones regroupent dans leur corps cellulaire le noyau et toute la machinerie nécessaire à la synthèse des protéines et au métabolisme. Mais ils se caractérisent morphologiquement par l'existence de neurites, c'est-à-dire de longs prolongements plus ou moins ramifiés. Ceux-ci se répartissent en deux classes fonctionnelles : l'axone (un seul par neurone) et les dendrites.

Les dendrites reçoivent les signaux électriques et chimiques provenant de neurones afférents et l'axone transporte des signaux électriques vers d'autres neurones, sur des distances qui peuvent atteindre des dizaines de milliers de fois la taille de leur corps cellulaire. Les axones contactent les neurites d'autres neurones ou les cellules des organes cibles (comme les fibres musculaires), au niveau de structures spécialisées, les synapses. Un neurone peut compter plusieurs milliers de synapses sur ses dendrites et son axone peut en former autant.

Le cerveau humain est constitué d'environ 1011 neurones, de plusieurs centaines ou milliers de types différents, connectés par approximativement 1014 contacts synaptiques. Ces neurones forment un réseau extrêmement élaboré de connections spécifiques. L'analyse d'un système aussi complexe passe nécessairement par l'étude de modèles plus simples. L'étude des autres espèces animales, y compris des invertébrés, a déjà apporté de précieuses contributions à nos connaissances sur les neurones. Le système nerveux rudimentaire des vers peut difficilement se comparer à celui de l'homme, néanmoins, les neurones des uns et des autres possèdent des similitudes aussi bien dans les mécanismes de leur genèse, de leur survie et de l'établissement de leurs connections, que dans le détail de leur fonction. Ce sont ces caractéristiques fondamentales que nous envisagerons ici.

Origine des neurones

Les neurones sont des cellules post-mitotiques, c'est-à-dire qui ont perdu la capacité de se diviser. Une fois passée la division cellulaire (mitose) qui marque le début de leur existence, ces cellules étendent leur neurites et survivent fréquemment jusqu'à la mort de l'organisme entier.

La formation du système nerveux d'un vertébré s'effectue en plusieurs phases. C' est d'abord la différenciation de cellules souches en neurones, suivie de la migration des cellules ainsi différenciées jusqu'à leur emplacement définitif, puis enfin de l'extension de leurs neurites et de l'établissement de connexions. Ces étapes s'étendent sur toute la vie embryonnaire chez les mammifères. Elles se déroulent suivant les principes généraux qui régissent le développement de tout l'organisme : les cellules souches, ainsi que les neurones qui en dérivent, possèdent la propriété de « lire » le paysage moléculaire environnant. Le tissu vivant est parsemé de signaux[...]

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Écrit par

  • : docteur ès sciences naturelles, agrégé de physiologie-biochimie, maître de recherche à l'I.N.S.E.R.M.
  • : docteur en biologie, neurobiologiste

Classification

Pour citer cet article

Michel HAMON et Clément LÉNA. NERVEUX (SYSTÈME) - Le neurone [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )

Article mis en ligne le et modifié le 14/04/2009

Média

Neurone moteur d'un muscle strié - crédits : Ed Reschke/ Stone/ Getty Images

Neurone moteur d'un muscle strié

Autres références

  • ORGANISATION DISCONTINUE DU TISSU NERVEUX

    • Écrit par
    • 249 mots

    Les éléments qui composent le tissu nerveux sont-ils en continuité ou seulement en contiguïté ? La question oppose, à la fin du xixe siècle, les « réticulistes », partisans d'un tissu nerveux constitué de cellules anastomosées par leurs dendrites et leurs axones en de véritables réseaux...

  • ACARIENS

    • Écrit par et
    • 6 631 mots
    • 2 médias
    La plupart des acariens possèdent un système nerveux très condensé, limité à une masse ganglionnaire – appelée synganglion ou « cerveau » – entourant la partie antérieure du tube digestif. Le synganglion est inclus dans un sinus du système circulatoire recevant l'aorte dorsale. De nombreuses cellules...
  • ACÉTYLCHOLINE

    • Écrit par
    • 1 910 mots
    • 2 médias
    L'ACh existe dans le tissu nerveux essentiellement sous forme inactive liée à une protéine, ce qui la protège contre la destruction enzymatique. Dès sa libération, elle subit une hydrolyse par l'acétylcholinestérase (AChE). Presque simultanément la choline-acétylase assure la néosynthèse d'ACh qui est...
  • ADRÉNALINE

    • Écrit par
    • 3 565 mots
    • 2 médias
    C'est également sous forme de granules que la noradrénaline est, elle aussi, stockée dans les terminaisons nerveuses. La concentration en catécholamines de ces granules est moins grande que dans les granules de la médullo-surrénale ; le rapport noradrénaline/ATP y est différent (de 12 à 18/1). La libération...
  • AGRESSION (psychologie sociale)

    • Écrit par
    • 902 mots

    L’agression est définie comme un comportement qui vise à blesser intentionnellement un individu motivé à se soustraire à ce traitement. Les recherches conduites sur les formes et fonctions du comportement agressif ont mobilisé des méthodologies extrêmement variées (statistiques publiques judiciaires...

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