Caractéristiques anatomiques et trajet des fibres
Le système parasympathique présente une localisation segmentaire marquée. Les corps des neurones préganglionnaires résident dans deux zones indépendantes :
- Tronc cérébral : les noyaux se situent parmi les neurones moteurs des nerfs crâniens. Les fibres des nerfs III (oculomoteur), VII (facial) et IX (glossopharyngien) rejoignent les ganglions de la tête pour innerver le sphincter de la pupille, le muscle ciliaire et les glandes salivaires. Les fibres du nerf X (n. vagus) descendent vers les organes du thorax et de la partie supérieure de l'abdomen.
- Moelle épinière : les noyaux se trouvent dans la substance grise de la région sacrée. Leurs axones forment les nerfs pelviens qui innervent le bas-ventre, les organes pelviens et les organes génitaux externes.
Les nerfs parasympathiques se composent principalement de longues fibres préganglionnaires peu myélinisées (type B) selon la classification d'Erlanger-Gasser. Les ganglions sont situés directement dans la paroi des organes cibles (intra-muraux) ou à leur proximité immédiate. Par conséquent, les fibres postganglionnaires amyéliniques (type C) sont extrêmement courtes. L'irradiation du signal se produit uniquement au niveau de l'organe, ce qui rend l'action du parasympathique strictement locale.
Effets physiologiques
Le système exerce une action sédative globale, favorisant les réactions anaboliques (assimilation) et la restauration énergétique :
- Système cardiovasculaire : baisse de l'excitabilité myocardique, diminution de la fréquence et de la force des contractions cardiaques, chute de la pression artérielle.
- Respiration et thermorégulation : diminution du volume de ventilation pulmonaire et de la température corporelle globale.
- Métabolisme : chute de l'intensité du métabolisme général. Augmentation de la sécrétion d'insuline, entraînant une baisse de la glycémie et un stockage actif du glycogène intracellulaire.
- Digestion : renforcement simultané des fonctions sécrétoire, motrice et d'absorption du tube digestif.
Règle importante : le système parasympathique n'innerve pas la musculature lisse de la plupart des vaisseaux sanguins. Seuls font exception les vaisseaux cérébraux, des glandes salivaires, du mésentère et des organes génitaux.
Transmission synaptique et régulation
La transmission de l'excitation dans le système parasympathique est plus rapide que dans le système sympathique. Le médiateur principal à toutes les étapes est l'acétylcholine. Le processus de sa libération est déclenché par l'entrée d'ions calcium dans la terminaison présynaptique.
Sur la membrane postsynaptique de l'organe, l'acétylcholine se lie aux récepteurs muscariniques (récepteurs M-ACh), ce qui active l'enzyme guénylyl cyclase. Celle-ci convertit le GTP en second messager — le GMPc.
L'action de l'acétylcholine est toujours discrète. Cela s'explique par la présence en abondance dans la fente postsynaptique de l'enzyme acétylcholinestérase, qui détruit le médiateur de manière fulgurante.
La libération du médiateur est strictement contrôlée par la régulation présynaptique (rétroaction) :
- Autorégulation : l'acétylcholine accumulée agit sur ses propres récepteurs M2-ACh présynaptiques, freinant l'exocytose ultérieure.
- Inhibition croisée : le médiateur du système sympathique (noradrénaline) peut agir sur les adrénorécepteurs $\alpha_2$ présynaptiques des terminaisons parasympathiques, bloquant également la libération d'acétylcholine.
En bref : réponses aux questions sur le sujet
Quels sont les sous-types de récepteurs cholinergiques muscariniques (M1, M2, M3) localisés dans les divers organes cibles ?
Les récepteurs cholinergiques muscariniques ont une localisation variable selon leur sous-type.
- Sous-type M1 — localisé dans l'estomac sur les cellules entérochromaffines-like ; de plus, dans le schéma de la transmission parasympathique, l'acétylcholine se lie aux récepteurs M1 de la membrane postsynaptique.
- Sous-type M2 — présent dans le cœur, où il médie l'effet inhibiteur du système nerveux parasympathique ; il se trouve également sur la membrane présynaptique, participant à l'autorégulation de la libération d'acétylcholine.
- Sous-type M3 — le groupe le plus vaste : localisé dans les structures oculaires (muscle sphincter de la pupille, muscle ciliaire), les muscles lisses des organes internes (bronches, estomac, intestins, voies biliaires, vessie, utérus), les glandes exocrines (bronchiques, gastriques, intestinales, salivaires, lacrymales, rhinopharyngiennes, sudoripares ; ainsi que les glandes de l'estomac et le pancréas), ainsi que sur les récepteurs M3 non innervés de l'endothélium vasculaire.
Quel est le mécanisme de développement de la bradycardie lors de la stimulation du nerf vagues au niveau des canaux ioniques ?
Lors de la bradycardie vagale, l'acétylcholine agit sur les récepteurs M2 du cœur : ces récepteurs M2 inhibent l'adénylate cyclase via la voie Gi et exercent un effet inhibiteur sur le myocarde.
Au niveau des processus ioniques pour les synapses inhibitrices du système nerveux végétatif, les sources indiquent le mécanisme suivant : les médiateurs inhibiteurs, dont l'acétylcholine, augmentent la perméabilité de la membrane aux ions K+ et Cl-. Les ions K+ sortent de la cellule et les ions Cl- y entrent selon leur gradient de concentration. Il en résulte une hyperpolarisation membranaire, la formation d'un potentiel postsynaptique inhibiteur, l'élévation du seuil d'excitabilité, une diminution de l'excitabilité et le blocage de la conduction de l'influx.
Par quels ganglions végétatifs passent les fibres parasympathiques des nerfs oculomoteur, facial et glossopharyngien ?
Les fibres préganglionnaires parasympathiques de ces nerfs crâniens se dirigent vers les ganglions végétatifs suivants :
- Nerf oculomoteur (IIIe paire) — les fibres passent par le ganglion ciliaire (ganglion ciliaire), d'où partent les fibres postganglionnaires vers le sphincter de la pupille et le muscle ciliaire.
- Nerf facial (VIIe paire) — les fibres rejoignent le ganglion ptérygopalatin (ganglion ptérygopalatin) et le ganglion sous-maxillaire.
- Nerf glossopharyngien (IXe paire) — les fibres transitent par le ganglion otique (ganglion otique), assurant l'innervation de la glande parotide.
Le système sympathique — « lutte ou fuite » (ganglions proches de la moelle épinière, réponse généralisée). Le système parasympathique — « repos et digestion » (ganglions directement dans l'organe, réponse localisée).
Questions des cours et des examens
Cela est lié à l'inactivation enzymatique du médiateur. L'acétylcholinestérase détruit l'acétylcholine parasympathique beaucoup plus rapidement et agressivement que les enzymes MAO et COMT ne détruisent la noradrénaline sympathique.
Cela est lié à l'inactivation enzymatique. L'acétylcholinestérase synaptique détruit le médiateur parasympathique (acétylcholine) beaucoup plus rapidement et intensément que les enzymes MAO et COMT ne dégradent la noradrénaline sympathique.
En quoi consiste le phénomène de passage de l'acétylcholine dans le sang (selon V.P. Babkine) ?
Normalement, l'acétylcholine est dégradée dans la synapse. Mais si l'on bloque la cholinestérase (par exemple avec de l'ésérine), le médiateur pénètre dans la circulation systémique, provoquant des réactions générales : bradycardie, chute tensionnelle et inhibition de la motilité gastro-intestinale.
Comment évolue la sensibilité des organes lors de la lésion des nerfs parasympathiques ?
Selon la loi de la dénervation de Cannon et Rosenblueth, les structures privées d'innervation deviennent hypersensibles à l'acétylcholine en raison d'une chute brutale de la concentration de l'enzyme destructrice (l'acétylcholinestérase) dans les tissus.
À étudier également sur le sujet
- La loi de la dénervation de W. Cannon et A. Rosenblueth
- Classification des fibres nerveuses selon Erlanger et Gasser
- Les seconds messagers (GC et GMPc) dans la transmission du signal
- Interaction entre le système nerveux végétatif et le système endocrinien
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