1. Potentiel d'Action (PA)
- Définition : Activité électrique permettant la communication neuronale.
- Rôle : Transmettre des informations le long de l’axone.
a. Canaux impliqués dans le PA
- Canaux sodiques voltage-dépendants (CNaVD) :
- Densité élevée dans la membrane axonale, particulièrement au segment initial.
- S’ouvrent sous l’effet d’une dépolarisation pour laisser entrer Na⁺ (phase 1 : dépolarisation).
- 3 conformations :
- Fermés : Au repos, prêts à s’ouvrir en cas de dépolarisation.
- Ouverts : Na⁺ diffuse rapidement à l'intérieur.
- Inactifs : Bloqués après ouverture, réfractaires à une nouvelle stimulation.
- Canaux potassiques voltage-dépendants (CKVD) :
- Ouverture retardée par rapport aux CNaVD.
- Permettent la sortie de K⁺, responsables de la repolarisation (phase 2).
- Canaux potassiques de fuite :
- Toujours ouverts au repos.
- Maintiennent le potentiel membranaire de repos.
b. Étapes du PA
- Phase de repos (-65 mV) :
- Pompe Na⁺/K⁺ ATPase maintient les gradients ioniques.
- Canaux de fuite potassiques ouverts, CNaVD et CKVD fermés.
- Dépolarisation :
- Ouverture des CNaVD → Entrée massive de Na⁺.
- Seuil atteint (-50 mV) → Pic de dépolarisation (+40 mV).
- Repolarisation :
- Inactivation des CNaVD.
- Ouverture des CKVD → Sortie de K⁺ → Retour vers le potentiel de repos.
- Hyperpolarisation transitoire :
- CKVD restent ouverts plus longtemps → Potentiel devient plus négatif que le repos.
- Canaux de fuite rétablissent le potentiel de repos.
2. Propagation du PA
- Régénération : Le PA se propage sans diminution grâce à l’activation successive des canaux ioniques.
- Propagation unidirectionnelle : La période réfractaire des CNaVD empêche le retour en arrière du PA.
a. Conduction saltatoire
- Myéline :
- Isolant lipidique autour des axones.
- Augmente la vitesse de conduction.
- Nœuds de Ranvier :
- Zones démyélinisées contenant des CNaVD et CKVD.
- Le PA "saute" de nœud en nœud → Conduction rapide et économique.
3. Période Réfractaire
- Définition : Temps pendant lequel une portion de membrane ne peut pas générer un nouveau PA.
- Types :
- Réfractaire absolue : Aucun PA possible (CNaVD inactifs).
- Réfractaire relative : PA possible avec une stimulation forte (CKVD ouverts, hyperpolarisation).
- Rôles :
- Détermine la fréquence maximale de décharge neuronale (~1000 Hz).
- Implique la propagation unidirectionnelle du PA.
4. Facteurs influençant la conduction nerveuse
- Diamètre de l’axone :
- Plus le diamètre est grand, plus la conduction est rapide (moins de résistance).
- Myélinisation :
- Augmente la vitesse de conduction.
- Diminue la consommation énergétique (pompes Na⁺/K⁺ ATPase uniquement actives aux nœuds de Ranvier).
5. Pathologies associées à la conduction nerveuse
a. Maladies démyélinisantes :
- Sclérose en plaques (SNC) :
- Dégradation de la myéline par le système immunitaire.
- Perte de conduction saltatoire → Ralentissement ou arrêt de la conduction nerveuse.
- Symptômes : Troubles moteurs, sensoriels, visuels (dépendent des axones affectés).
- Atteinte du SNP :
- Démyélinisation des axones du SNP (ex. : syndrome de Guillain-Barré).
b. Effets sur la conduction nerveuse :
- Ralentissement.
- Courants parasites et fuite des charges.
6. Somesthésie et Conduction Nerveuse
- Types de fibres nerveuses :
- Fibres tactiles (mécanorécepteurs) :
- Gros diamètre, fortement myélinisées → Vitesse rapide.
- Fibres nociceptives (douleur aiguë) :
- Diamètre moyen, légèrement myélinisées → Vitesse moyenne.
- Fibres pour douleur diffuse :
- Petit diamètre, non myélinisées → Vitesse lente.
Points clés à retenir
- Canaux ioniques : CNaVD (dépolarisation), CKVD (repolarisation), canaux de fuite (repos).
- Période réfractaire : Limite la fréquence et garantit la direction du PA.
- Myéline et vitesse : Conduction saltatoire accélère le PA et économise de l’énergie.
- Pathologies : Démyélinisation affecte gravement la vitesse et la propagation.
1. Potentiel d'Action (PA)
- Définition : Activité électrique permettant la communication neuronale.
- Rôle : Transmettre des informations le long de l’axone.
a. Canaux impliqués dans le PA
- Canaux sodiques voltage-dépendants (CNaVD) :
- Densité élevée dans la membrane axonale, particulièrement au segment initial.
- S’ouvrent sous l’effet d’une dépolarisation pour laisser entrer Na⁺ (phase 1 : dépolarisation).
- 3 conformations :
- Fermés : Au repos, prêts à s’ouvrir en cas de dépolarisation.
- Ouverts : Na⁺ diffuse rapidement à l'intérieur.
- Inactifs : Bloqués après ouverture, réfractaires à une nouvelle stimulation.
- Canaux potassiques voltage-dépendants (CKVD) :
- Ouverture retardée par rapport aux CNaVD.
- Permettent la sortie de K⁺, responsables de la repolarisation (phase 2).
- Canaux potassiques de fuite :
- Toujours ouverts au repos.
- Maintiennent le potentiel membranaire de repos.
b. Étapes du PA
- Phase de repos (-65 mV) :
- Pompe Na⁺/K⁺ ATPase maintient les gradients ioniques.
- Canaux de fuite potassiques ouverts, CNaVD et CKVD fermés.
- Dépolarisation :
- Ouverture des CNaVD → Entrée massive de Na⁺.
- Seuil atteint (-50 mV) → Pic de dépolarisation (+40 mV).
- Repolarisation :
- Inactivation des CNaVD.
- Ouverture des CKVD → Sortie de K⁺ → Retour vers le potentiel de repos.
- Hyperpolarisation transitoire :
- CKVD restent ouverts plus longtemps → Potentiel devient plus négatif que le repos.
- Canaux de fuite rétablissent le potentiel de repos.
2. Propagation du PA
- Régénération : Le PA se propage sans diminution grâce à l’activation successive des canaux ioniques.
- Propagation unidirectionnelle : La période réfractaire des CNaVD empêche le retour en arrière du PA.
a. Conduction saltatoire
- Myéline :
- Isolant lipidique autour des axones.
- Augmente la vitesse de conduction.
- Nœuds de Ranvier :
- Zones démyélinisées contenant des CNaVD et CKVD.
- Le PA "saute" de nœud en nœud → Conduction rapide et économique.
3. Période Réfractaire
- Définition : Temps pendant lequel une portion de membrane ne peut pas générer un nouveau PA.
- Types :
- Réfractaire absolue : Aucun PA possible (CNaVD inactifs).
- Réfractaire relative : PA possible avec une stimulation forte (CKVD ouverts, hyperpolarisation).
- Rôles :
- Détermine la fréquence maximale de décharge neuronale (~1000 Hz).
- Implique la propagation unidirectionnelle du PA.
4. Facteurs influençant la conduction nerveuse
- Diamètre de l’axone :
- Plus le diamètre est grand, plus la conduction est rapide (moins de résistance).
- Myélinisation :
- Augmente la vitesse de conduction.
- Diminue la consommation énergétique (pompes Na⁺/K⁺ ATPase uniquement actives aux nœuds de Ranvier).
5. Pathologies associées à la conduction nerveuse
a. Maladies démyélinisantes :
- Sclérose en plaques (SNC) :
- Dégradation de la myéline par le système immunitaire.
- Perte de conduction saltatoire → Ralentissement ou arrêt de la conduction nerveuse.
- Symptômes : Troubles moteurs, sensoriels, visuels (dépendent des axones affectés).
- Atteinte du SNP :
- Démyélinisation des axones du SNP (ex. : syndrome de Guillain-Barré).
b. Effets sur la conduction nerveuse :
- Ralentissement.
- Courants parasites et fuite des charges.
6. Somesthésie et Conduction Nerveuse
- Types de fibres nerveuses :
- Fibres tactiles (mécanorécepteurs) :
- Gros diamètre, fortement myélinisées → Vitesse rapide.
- Fibres nociceptives (douleur aiguë) :
- Diamètre moyen, légèrement myélinisées → Vitesse moyenne.
- Fibres pour douleur diffuse :
- Petit diamètre, non myélinisées → Vitesse lente.
Points clés à retenir
- Canaux ioniques : CNaVD (dépolarisation), CKVD (repolarisation), canaux de fuite (repos).
- Période réfractaire : Limite la fréquence et garantit la direction du PA.
- Myéline et vitesse : Conduction saltatoire accélère le PA et économise de l’énergie.
- Pathologies : Démyélinisation affecte gravement la vitesse et la propagation.