Donc en honneur de mon examen de physiologie à 15h, je complète mon étude avec la rédaction de 2 nouveaux chapitres à notre merveilleuse exploration de la neurophysiologie! Allez hop, on reprend notre manuel Neurophysiologie pour les nuls!
Chapitre 3: le fonctionnement du neurone.
Au chapitre précédent, on a eu un aperçu des parties d'un neurone. Maintenant, on va connaitre leur rôle dans la propagation d'un influx nerveux.
Les dendrites, pour commencer, agissent comme région réceptrice. Ils reçoivent les signaux, comme une antenne. Les signaux déclanchent de petits courants appellés potentiels gradués mais nous verrons cela au chapitre 5. Donc, les signaux arrivent aux dendrites, et se propage dans le noyau cellulaire jusqu'à la zone gâchette. La zone gâchette est le début de l'axone, et cette zone est importante car elle a un seuil d'excitabilité. Si les signaux venant des dendrites est assez fort, au delà du seuil d'excitation, le signal deviendra un potentil d'action et se propagera tout le long de l'axone. L'axone est la partie conductrice du neurone. Son rôle est de propager le potentiel d'action, car contrairement aux potentiels gradués des dendrites, le potentiel d'action peut voyager beaucoup plus loin sans perdre son intensité et son amplitude. Un axone peut être aussi long qu'un mètre! Rendus au bout de l'axone, celui-ci se subdivise en une arborisation axonale terminale. Chaques branche de cette arborisation axonale terminale présente plusieurs centaines de corpuscules nerveux terminaux, lieu ou se situe les transmissions synaptiques.
Une synaspse, c'est une jonction spécialisée soit entre 2 neurones, un récepteur sensoriel, un neurone moteur, une cellule éffectrice, une fibre musculaire ou une glande. Une synapse sert à propager l'influx vers une région post-synaptique. Il y a 2 genres de synapses:
Les synapses électriques: Dans ce genre de synapse, les corpuscules nerveux terminaux sont directement liés à la région post-synaptique (la région après la synapse) via le cytosol ( une substance qui ressemble au jello et qui est en fait une envelloppe cellulaire). Les 2 parties de la synapse, soit la partie présynaptique (la région d'où provient l'influx nerveux) et la partie post-synaptique sont ''collées'' ensemble donc le courant ionique passe tout droit, directement.
Les synapses chimiques: Dans ce genre de synapse, quand l'influx nerveux (synonyme de potentiel d'action) arrive dans le corpuscule nerveux terminal, il y a une série d'évènements (ouverture des canaux Ca++, nous verrons ceci au prochain chapitre) qui mènera à l'exocytose (l'expulsion) des neurotransmetteurs hors des vésicules (pochettes). Un neurotransmetteur est une substance biochimique qui a le pouvoir de sois '' exciter'' ou ''calmer'' la région post-synaptique. Si le neurotransmetteur excite, c'est un potentiel postsynaptique excitateur PPSE, si le neurotransmetteur calme, c'est un potentiel postsynaptique inhibiteur PPSI. Les notions plus poussées des synapses viendra après notre exploration de l'électrophysiologie et les potentiels d'actions et gradués, au chapitre 6.
Chapitre 4: L'électrophysiologie
Bien comprendre les notions d'électrophysiologie est un atout pour bien comprendre la neurophysiologie. C'est la base de toutes notions. Donc pour les principes de base d'électricité, un courant inonique, c'est un déplacement de charges inoniques (positives + ou négatives -) d'un point à un autre point. La différence entre les ions + et les ions - s'appelle un potentiel. Si l'extérieur de l'axone est plutôt postif et que l'intérieur est plutôt négatif, il y a donc un potentiel.Ceci dit, si on sait que l'intérieur de l'axone est chargé négativement à -70 millivolts (mV) et que l'extérieur est chargé à +30 mV quand rien ne se passe, on dit que la neurone est à son potentiel de repos et que le neurone est polarisé. ''Polarisé'' signifie que l'intérieur du neurone est plus négatif à l'extérieur, contrairement à la notion de dépolarisation.
Les ions entrent et sortent du neurone via les canaux inoniques. Il y a 2 canaux majeurs qui jouent un rôle primordial dans la neurone: les canaux ligand-dépendant et les canaux voltage-dépendant. Les canaux ligand-dépendant se situent plus sur les dentrites et le corps cellulaire alors que les canaux voltage-dépendant sont majoritairement sur l'axone. Les canaux ligand-dépendant dépendent sur un ligand (quelque chose qui s'attache) pour ouvrir le canal (comme une clé dans une serrure). Les canaux voltage-dépendant eux, s'ouvrent quand la polarisation change. ils sont activés par un changement de voltage.
Maintenant, la question est: comment les ions assurent-ils le potentiel de repos?
Bon, en terme plus simples, nous allons parler de 2 ions principaux: le sodium (Na+) et le potassium (K+). Le potassium est plus concentrés dans l'axone, et le sodium est plus concentré en dehors de l'axone. La diffusion fait que les ions ont la tendance d'aller du plus concentré vers le moins concentré, donc le K+ sort de l'axone et le Na+ entre. Avec ce principe, on aurait l'impression que les concentrations des 2 ions s'égaliserait, faisant disparaitre notre potentiel de repos de -70 mV (assez négatif)...mais il y a une pompe à sodium/potassium qui fonctionne avec de l'énergie, pour envoyer les ions de l'autre côté de la membrane, contre le gradiant électrochimique. C'est comme ramasser un objet par terre, ça va contre la gravité, donc ça requiert de l'énergie! Cette pompe fait en sorte de ré-envoyer 2 ions potassium à l'intérieur de l'axone alors que 3 ions sodium en ressort. Cette pompe assure donc que l'intérieur de l'axone sera toujours à environ -70 mV, donc toujours plus négatif et polarisé. Il ne faut pas oublier le ratio 2 K+ pour 3 Na+, c'est très important pour comprendre l'action de la pompe. (J'essaierai d'inclure prochainement un graphique qui montre très bien ce concept)
Enfin, le potentiel transmembranaire est déterminé par 2 choses:
a) par la différence de concentration des ions présents entre l'intérieur du neurone et l'extérieur (le milieu extracellulaire)
b) par la perméabilité sélective de la membrane plasmique des ions présents (via la diffusion et les canaux ioniques)
Si un des 2 éléments est perturbé, il y aura un changement au niveau du potentiel transmembranaire (de repos) qui est à -70mV
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