À propos de cette page
Ce cours de svt en quatrième sur « Le système nerveux » suit le programme officiel de svt de quatrième. Il présente les définitions, les propriétés et les méthodes essentielles, accompagnées d'exemples résolus pour bien comprendre. Au programme : Organisation générale du système nerveux, Le neurone : cellule de l'information nerveuse, La transmission de l'influx nerveux, L'arc réflexe et les réflexes spinaux. Chaque notion est expliquée pas à pas, puis mise en pratique grâce à des exercices interactifs, un QCM et une évaluation corrigée. Idéal pour réviser à son rythme, combler ses lacunes et progresser, en autonomie ou avec un professeur. Cours rédigé par un professeur particulier à Marseille pour aider les élèves de quatrième à réussir en svt.
Au programme
1 · Organisation générale du système nerveux
2 · Le neurone : cellule de l'information nerveuse
3 · La transmission de l'influx nerveux
4 · L'arc réflexe et les réflexes spinaux
5 · Les centres nerveux et les actes volontaires
6 · Les organes des sens et les récepteurs sensoriels
7 · Effets des substances psychoactives sur le système nerveux
1Organisation générale du système nerveux
Le système nerveux assure trois grandes fonctions : capter des informations venant de l'environnement et du corps, les traiter, puis commander des réponses adaptées (mouvements, sécrétions…).
Il est organisé en deux grandes parties :
- Le système nerveux central (SNC) : comprend l'encéphale (cerveau, cervelet, tronc cérébral) et la moelle épinière. C'est le centre de traitement de l'information. Il est protégé par les os du crâne et de la colonne vertébrale.
- Le système nerveux périphérique (SNP) : ensemble des nerfs qui relient le SNC à tous les organes du corps. Les nerfs sensitifs transportent l'information vers le SNC ; les nerfs moteurs transportent les ordres du SNC vers les muscles et glandes.
Définition. Un nerf est un faisceau de fibres nerveuses (prolongements de neurones) entouré d'une gaine protectrice.
2Le neurone : cellule de l'information nerveuse
Le neurone est la cellule fonctionnelle du système nerveux. Il est capable de recevoir, de conduire et de transmettre l'influx nerveux.
Un neurone est composé de :
- Un corps cellulaire (soma) contenant le noyau ;
- Des dendrites : courtes ramifications qui reçoivent les signaux ;
- Un axone : long prolongement (parfois plus d'un mètre) qui conduit l'influx nerveux vers d'autres cellules. Il est souvent entouré d'une gaine de myéline qui accélère la conduction.
Exemple. Le neurone moteur qui commande le muscle de la jambe a son corps cellulaire dans la moelle épinière et un axone qui peut mesurer plusieurs dizaines de centimètres.
Astuce. Les dendrites reçoivent (comme des « antennes »), l'axone envoie (comme un « câble de transmission »).
On distingue différents types de neurones : les neurones sensitifs (conduisent l'information des récepteurs vers le SNC), les neurones moteurs (conduisent l'ordre du SNC vers les effecteurs) et les interneurones (assurent les connexions à l'intérieur du SNC).
3La transmission de l'influx nerveux
L'influx nerveux est un signal électrique qui se propage le long de l'axone dans un seul sens (du corps cellulaire vers la terminaison de l'axone).
La transmission entre deux neurones s'effectue au niveau d'une zone de contact appelée synapse.
Définition. La
synapse est une zone de communication entre deux neurones (ou entre un neurone et un muscle). Elle comprend :
- La terminaison pré-synaptique (extrémité de l'axone du neurone émetteur) ;
- La fente synaptique (espace entre les deux cellules) ;
- La membrane post-synaptique (dendrite ou corps cellulaire du neurone récepteur).
Quand l'influx nerveux arrive à la terminaison pré-synaptique, des vésicules libèrent des neurotransmetteurs (médiateurs chimiques comme l'acétylcholine, la dopamine…) dans la fente synaptique. Ces molécules se fixent sur les récepteurs de la membrane post-synaptique et déclenchent (ou inhibent) un nouvel influx nerveux.
Attention ! La transmission à la synapse est toujours chimique et ne se fait que dans un seul sens : du neurone pré-synaptique vers le neurone post-synaptique.
4L'arc réflexe et les réflexes spinaux
Un réflexe est une réponse automatique, involontaire et très rapide à un stimulus. Il ne passe pas par le cerveau mais par la moelle épinière.
Le trajet de l'influx nerveux lors d'un réflexe forme un arc réflexe, qui comprend 5 éléments :
- Un récepteur sensoriel (ex. : fuseau neuromusculaire dans le tendon) ;
- Un nerf sensitif (afférent) qui conduit l'influx vers la moelle épinière ;
- Un centre nerveux dans la moelle épinière ;
- Un nerf moteur (efférent) qui conduit l'ordre vers le muscle ;
- Un effecteur (muscle ou glande) qui produit la réponse.
Exemple. Le réflexe rotulien (choc sur le tendon patellaire → extension de la jambe) : le médecin frappe le tendon, le fuseau musculaire est stimulé, l'influx monte par le nerf sensitif jusqu'à la moelle épinière, un ordre est envoyé par le nerf moteur, et le muscle quadriceps se contracte.
Astuce. Lors d'un réflexe, l'encéphale n'est pas le centre de commande ; il est simplement informé après coup (on prend conscience du choc après avoir bougé).
5Les centres nerveux et les actes volontaires
L'encéphale comprend :
- Le cerveau (hémisphères cérébraux) : siège de la pensée, de la mémoire, des émotions et du contrôle des actes volontaires. Son cortex est organisé en aires fonctionnelles (aire motrice, aire sensitive, aire visuelle…) ;
- Le cervelet : coordonne les mouvements et assure l'équilibre ;
- Le tronc cérébral : contrôle les fonctions vitales automatiques (respiration, rythme cardiaque).
Lors d'un acte volontaire, l'influx nerveux part du cortex cérébral (aire motrice), descend dans la moelle épinière, passe par un nerf moteur et arrive aux muscles effecteurs.
Définition. Un acte volontaire est une réponse consciente et intentionnelle à un stimulus, coordonnée par le cortex cérébral.
La différence fondamentale avec le réflexe : l'acte volontaire est plus lent (car l'influx parcourt un trajet plus long via l'encéphale) et contrôlé par la conscience.
6Les organes des sens et les récepteurs sensoriels
Pour interagir avec l'environnement, l'organisme dispose de récepteurs sensoriels spécialisés dans chaque organe des sens :
| Organe des sens | Type de stimulus | Récepteur |
|---|
| Œil | Lumière | Cônes et bâtonnets (rétine) |
| Oreille | Sons, équilibre | Cellules ciliées (cochlée, canaux semi-circulaires) |
| Nez | Molécules odorantes | Neurones olfactifs |
| Langue | Molécules sapides | Cellules gustatives (papilles) |
| Peau | Toucher, douleur, T° | Corpuscules de Meissner, de Pacini, etc. |
Les récepteurs convertissent le stimulus en influx nerveux (message électrique) qui est ensuite acheminé jusqu'aux aires sensorielles du cortex cérébral où a lieu la perception (interprétation consciente du message).
Astuce. Sensation ≠ Perception : la sensation est le signal reçu par les récepteurs ; la perception est l'interprétation faite par le cerveau.
7Effets des substances psychoactives sur le système nerveux
Les substances psychoactives (alcool, tabac, cannabis, drogues illicites…) modifient le fonctionnement du système nerveux en agissant sur les synapses.
Elles peuvent :
- Imiter un neurotransmetteur et se fixer sur ses récepteurs (ex. : la nicotine imite l'acétylcholine) ;
- Bloquer des récepteurs et empêcher la transmission du signal ;
- Augmenter la libération ou empêcher la recapture de neurotransmetteurs (ex. : la cocaïne bloque la recapture de la dopamine, entraînant une accumulation dans la synapse).
Attention ! Ces modifications de l'activité synaptique peuvent entraîner une dépendance (le cerveau s'adapte à la présence de la substance et la réclame), ainsi que des effets néfastes durables sur la santé : troubles cognitifs, risques cardiovasculaires, cancers…
Exemple. L'alcool inhibe certains neurones en agissant sur des récepteurs GABA-A, réduisant l'activité du système nerveux central : cela explique les troubles de l'équilibre, du jugement et de la parole observés lors d'une intoxication alcoolique.
Au niveau du programme de 4e, il est important de comprendre que toute drogue agit en perturbant la communication synaptique, ce qui explique les effets ressentis et les risques pour la santé.
★À retenir
À retenir :
• Le système nerveux central (encéphale + moelle épinière) traite l'information ; le système nerveux périphérique (nerfs) la transporte.
• Le neurone est la cellule de base : corps cellulaire, dendrites (réception), axone (émission).
• L'influx nerveux est électrique ; la transmission synaptique est chimique (neurotransmetteurs).
• Un réflexe est automatique et passe par la moelle épinière (arc réflexe en 5 étapes).
• Un acte volontaire est conscient et passe par le cortex cérébral (plus lent).
• Les substances psychoactives perturbent les synapses et peuvent entraîner dépendance et maladies.