Fiche de révision : Message nerveux et transmission synaptique

📋 Plan du Cours

1. Origine du potentiel de membrane
2. Phases du potentiel d’action
3. Propriétés et propagation du potentiel
4. Codage du message nerveux
5. Structure de la synapse
6. Transmission et intégration synaptiques
7. Substances agissant sur les synapses

📖 1. Origine du potentiel de membrane

🔑 Notions clés & Définitions

• Potentiel de repos : Différence de potentiel de la membrane neuronale au repos, égale à -70 mV.

📝 Points essentiels

• La différence de potentiel négative au repos résulte d’une concentration en ions positifs Na+ et K+ plus grande à l’extérieur de la cellule que dans le cytoplasme.

💡 Astuce mémo

Repos négatif : extérieur positif, intérieur relativement négatif

📖 2. Phases du potentiel d’action

🔑 Notions clés & Définitions

• Potentiel d’action : Modification brève, locale et ionique de la polarisation membranaire, d’une durée d’environ 3 ms, constituant l’unité de base du message nerveux.

★ À maîtriser

• 🔄 Le potentiel d’action comprend quatre phases successives :
  1. Dépolarisation avec entrée de Na+
  2. Repolarisation avec sortie de K+
  3. Hyperpolarisation due à une sortie excessive de K+
  4. Retour au potentiel de repos grâce à la Na-K-ATPase

Compléments

• Lors d’un potentiel d’action, la différence de potentiel membranaire s’inverse en passant de -70 mV à environ +30 mV.

💡 Astuce mémo

Dépolarisation → repolarisation → hyperpolarisation → retour au repos

📖 3. Propriétés et propagation du potentiel

★ À maîtriser

📌 Un potentiel d’action apparaît seulement si la dépolarisation dépasse un seuil d’environ -50 mV, alors qu’une dépolarisation inférieure à ce seuil ne déclenche aucun potentiel d’action.

📌 La loi du tout ou rien signifie qu’un potentiel d’action déclenché possède immédiatement son amplitude maximale et sa durée constante, même si l’intensité de la stimulation augmente.

Compléments

• Le potentiel d’action se propage dans l’axone sans perte d’amplitude et de manière unidirectionnelle grâce à la période réfractaire, à une vitesse d’environ 10 à 100 m/s pour les axones les plus rapides.

💡 Astuce mémo

Sous le seuil : rien ; au-dessus : tout

📖 4. Codage du message nerveux

🔑 Notions clés & Définitions

• Codage du message nerveux : Dans une fibre nerveuse, le message est codé par la fréquence des potentiels d’action, dont l’amplitude reste constante.

📝 Points essentiels

• Dans un nerf, l’intensité du message peut aussi être codée par le nombre de neurones recrutés.

💡 Astuce mémo

Fibre : fréquence des PA ; nerf : fréquence et recrutement des neurones

📖 5. Structure de la synapse

🔑 Notions clés & Définitions

• Synapse : Jonction spécialisée entre deux neurones ou entre un neurone et une cellule musculaire, qui transmet le message nerveux de façon unidirectionnelle avec un délai d’environ 0,5 ms.

📝 Points essentiels

• Une synapse comprend trois éléments :
  • L’élément présynaptique contenant les vésicules de neurotransmetteurs
  • La fente synaptique de 20 à 50 nm
  • L’élément postsynaptique portant les récepteurs

💡 Astuce mémo

Présynaptique → fente → postsynaptique

📖 6. Transmission et intégration synaptiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Sommation : Intégration par un neurone des messages reçus de plusieurs neurones ou répétés dans le temps afin d’élaborer une réponse adaptée.

★ À maîtriser

• La transmission synaptique suit l’arrivée des potentiels d’action, l’exocytose des vésicules, la diffusion et la fixation des neurotransmetteurs sur leurs récepteurs, l’ouverture de canaux ioniques et l’apparition éventuelle d’un potentiel d’action postsynaptique.

📌 Une synapse excitatrice augmente la probabilité d’un potentiel d’action postsynaptique, tandis qu’une synapse inhibitrice la diminue.

Compléments

• Les neurotransmetteurs peuvent ensuite être dégradés ou recapturés par l’élément présynaptique afin d’être stockés et réutilisés.

📌 La sommation spatiale intègre des messages provenant de neurones différents, tandis que la sommation temporelle tient compte de la répétition de messages dans le temps.

💡 Astuce mémo

Arrivée du PA → exocytose → fixation → réponse postsynaptique → récupération

📖 7. Substances agissant sur les synapses

★ À maîtriser

• Le curare est un antagoniste de l’acétylcholine : il se fixe à sa place et bloque les synapses neuromusculaires, entraînant le relâchement des muscles.

• Le botox inhibe l’exocytose des vésicules et empêche la libération des neurotransmetteurs, ce qui provoque une paralysie flasque.

• Le sarin inhibe l’acétylcholinestérase, empêchant la dégradation de l’acétylcholine et constituant un neurotoxique organophosphoré pour l’homme et l’animal.

Compléments

• Les principaux neurotransmetteurs cités sont :

  • L’acétylcholine
  • La noradrénaline
  • Le GABA
  • La sérotonine
  • Les endomorphines
  • La substance P

• La nicotine est un agoniste de l’acétylcholine et produit une action similaire à celle-ci, mais pas au niveau des muscles.

• Dans la myasthénie, des anticorps ciblent les récepteurs à l’acétylcholine et empêchent la transmission du message nerveux, provoquant un relâchement musculaire et une fatigabilité excessive.

💡 Astuce mémo

Agoniste : imite ; antagoniste : s’oppose

📊 Tableaux de synthèse

Codage du message nerveux