Fiche de révision : Physiologie électrique du neurone

📋 Plan du Cours

1. Potentiel de membrane et mesure
2. Équilibre électrochimique et transport ionique
3. Phases du potentiel d’action
4. Mécanismes ioniques et périodes réfractaires

📖 1. Potentiel de membrane et mesure

🔑 Notions clés & Définitions

• Potentiel de membrane : Différence de potentiel électrique entre le milieu extracellulaire et le milieu intracellulaire d’un neurone.

📝 Points essentiels

• La mesure du potentiel de membrane repose sur des microélectrodes plantées dans le milieu intracellulaire afin de comparer le potentiel intérieur au potentiel extérieur.

• Les ions sont des particules chargées qui créent les charges positives et négatives présentes de part et d’autre de la membrane plasmique.

💡 Astuce mémo

Extérieur et intérieur portent des charges opposées, mais leur différence se mesure entre les deux milieux.

📖 2. Équilibre électrochimique et transport ionique

🔑 Notions clés & Définitions

• Gradient chimique : Pousse les ions du milieu où ils sont le plus concentrés vers le milieu où ils sont le moins concentrés.
• Gradient électrique : Attire les ions de charge opposée et repousse les ions de même charge.

★ À maîtriser

• Dans un neurone, la concentration en Na+ est supérieure dans le milieu extracellulaire, tandis que la concentration en K+ est supérieure dans le milieu intracellulaire.

📌 Les canaux ioniques assurent une diffusion passive selon leur spécificité, tandis que la pompe assure une diffusion active en transportant 2 K+ et 3 Na+.

Compléments

📌 Lorsque les ions sont équivalemment présents de part et d’autre de la membrane, le potentiel de membrane est de 0 mV.

💡 Astuce mémo

Gradient chimique et gradient électrique → déplacement des ions vers l’équilibre électrochimique.

📖 3. Phases du potentiel d’action

📝 Points essentiels

• 🔄 Le potentiel d’action comprend successivement:
  1. l’état de repos
  2. la phase de dépolarisation
  3. la phase de repolarisation
  4. la phase d’hyperpolarisation

📌 Lorsque le potentiel de membrane atteint −55 mV, les canaux sodiques supplémentaires peuvent s’ouvrir et déclencher le potentiel d’action.

📌 Le potentiel d’action obéit à la loi du tout ou rien, car une fois émis dans l’axone, il conserve toujours les mêmes caractéristiques.

💡 Astuce mémo

Repos → dépolarisation → repolarisation → hyperpolarisation.

📖 4. Mécanismes ioniques et périodes réfractaires

★ À maîtriser

• La dépolarisation commence lorsque des neurotransmetteurs activent les canaux et permettent une entrée d’ions positifs dans le neurone.

• Lorsque suffisamment de sodium entre et que le potentiel atteint −55 mV, les canaux sodiques s’ouvrent massivement et le sodium pénètre dans le milieu intracellulaire.

• L’ouverture des canaux potassiques voltage-dépendants provoque une sortie de potassium vers le milieu extracellulaire et la repolarisation du potentiel de membrane.

Compléments

• La période réfractaire absolue correspond à l’inactivation des canaux sodiques après une durée d’ouverture fixe.

📌 Pendant la période réfractaire relative, les canaux potassiques voltage-dépendants se ferment et nécessitent la phase d’hyperpolarisation pour redevenir activables.

💡 Astuce mémo

Sodium entrant dépolarise, potassium sortant repolarise puis hyperpolarise.

📊 Tableaux de synthèse

Mouvements ioniques du potentiel d’action