2. Présentation et constitution d’un neurone.

A. Un neurone

Définition :

un neurone est une cellule nerveuse. C’est l’unité de base du système nerveux.

Le cerveau est constitué d’environ cent milliards neurones. Un neurone est conçu de telle manière qu’il peut détecter de petits courants électriques et les transmettre à d’autres cellules.

C’est ainsi qu’à chaque instant les neurones sont parcourus de décharges électriques qui sont les moyens pour acheminer une information.

Les neurones sont diversement interconnectés et constituent en quelque sorte le « circuit imprimé » de notre ordinateur cérébral. Ils constituent également tout un réseau fibreux : les nerfs.

Constitution d’un neurone :

Comme d’autres cellules du corps, un neurone possède une membrane et un noyau. Mais à la différence des autres cellules, il est prolongé par de longs filaments appelés dendrites et un axone plus ou moins ramifié. En général il y a plusieurs dendrites et un seul axone.

• Les dendrites : Elles sont relativement courtes et ramifiées à angle aigu, leur membrane possède des propriétés réceptrices spécifiques. Elles peuvent s’élever au nombre de 100 000 par neurone, ce même nombre représente à peu près le nombre d’autres cellules nerveuses pouvant interagir avec celle-ci.

• L’axone : Il est unique et se termine en se ramifiant pour donner une arborisation finale. Ces ramifications sont en contact avec plusieurs neurones ou organes effecteurs tels que les muscles, les glandes… avec lesquels il forme des synapses qui fonctionnent dans un sens unique.

• La synapse chimique: Elle est très majoritaire dans le système nerveux, elle utilise des neurotransmetteurs pour transmettre des informations.

Remarque :

Les neurones sont des cellules hautement spécialisées qui perdent très tôt leur capacité à se diviser, mais certains sont capables de partiellement régénérer leur axone lorsque celui-ci a été sectionné.

Le diamètre des neurones est très variable : il peut mesurer entre 5µm à 120µm. Il en est de même pour sa taille qui peut varier d’un millimètre à plus d’un mètre : par exemple les cellules nerveuses du pied possèdent de très longs axones car elles doivent acheminer aussi rapidement que possible l’information au centre de l’équilibre situé dans le cerveau afin d’éviter la chute en marchant.

B. Message nerveux

Au sein du neurone :

La vitesse de transmission est variable : les fibres exposées au froid, celles de petit diamètre et celles sans gaine de myéline transmettent l’influx plus lentement.

La transmission se fait en quatre étapes :

1- Lorsque le neurone est au repos et qu’aucun influx n’est transmis, des ions positifs de sodium diffusent hors de la membrane cellulaire à un rythme régulier. La face interne de la cellule est donc chargée négativement.





2- Stimulés par un influx nerveux, les ions positifs présents dans le liquide extracellulaire traversent la membrane en inversant la charge électrique à l’intérieur de la cellule : de négative, elle devient positive. Le potentiel d’action est dû à des mouvements combinés des ions Na? et de K? au travers de la membrane.






3- Cette dépolarisation localisée diffuse tout le long de la membrane. L’influx nerveux poursuit sa route le long de l’axone. Derrière lui, les segments de la membrane retrouvent leur état précédent.





4- L’influx atteint alors la fente synaptique et la cible de l’influx nerveux qui peut être soit un corps de neurone, une dendrite, un axone, une autre terminaison synaptique ou une fibre musculaire.




- La fréquence en potentiel d’action est proportionnelle à l’intensité de la stimulation à laquelle est soumise la fibre nerveuse.

- Au final l’activité interne du neurone dépend des dépolarisations (=excitations) et des hyperpolarisations (=inhibitions) auxquelles il est soumis.

D’un neurone à un autre :

Pour faire la jonction entre deux neurones, le terminal synaptique utilise une substance qu’il stockait jusqu’alors dans de petites vésicules et la libère dans cet espace qui le sépare des dendrites du neurone voisin. Cette substance appelée neurotransmetteur traverse la petite distance (fente synaptique) et se trouve ensuite captée par des récepteurs qui sont des logements spéciaux ménagés sur la surface des dendrites : l’arrivée du neurotransmetteur dans les récepteurs déclenche une série de réactions biochimiques qui donne naissance à un signal électrique qui se propage ensuite aux autres neurones.

Les neurotransmetteurs peuvent avoir deux effets opposés sur le neurone suivant :
- Certains favorisent la propagation de l'influx nerveux à l'intérieur de celui-ci. On dit alors qu'ils sont excitateurs.
- D'autres diminuent la probabilité que le neurone suivant envoie un influx. On parle alors de neurotransmetteurs inhibiteurs.

Lorsque plusieurs messages nerveux présynaptiques sont reçus simultanément par le neurone postsynaptique, ce dernier additionne les messages excitateurs et inhibiteurs. En fonction du résultat obtenu il se crée ou non un message postsynaptique codé en fréquence électrique.

C. Jonction nerf-muscle

La plaque motrice forme la jonction entre le muscle et le nerf. Elle permet de transmettre l'influx nerveux et de commander la contraction des muscles striés squelettiques. Anatomiquement il s'agit un dispositif où la terminaison du nerf est enfouie dans une sorte de petit creux de la fibre musculaire. Cette dépression est appelée gouttière synaptique.

La contraction des muscles et plus précisément des fibres musculaires de l'appareil locomoteur est normalement sous la dépendance totale des nerfs qui transmettent une commande nerveuse.

Pour résumer :

Neurones