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Les synapses sont les ponts invisibles entre les neurones, le site de la transmission synaptique, vitale pour la communication entre les neurones au sein du système nerveux. Il est évident que la transmission synaptique est complexe, car elle fait intervenir des neurotransmetteurs, des neurones et des potentiels d'action. Explorons le processus de transmission synaptique sur les milliards de neurones du cerveau.
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Inscris-toi gratuitementUn exemple de neurotransmetteur excitateur serait _______.
Un exemple de neurotransmetteur inhibiteur serait ________.
Vrai ou faux : La transmission synaptique ou neurotransmission a lieu lorsqu'un neurone communique avec un autre neurone ou une autre cellule en libérant des neurotransmetteurs dans la fente synaptique.
Les étapes d'un potentiel d'action sont ___.
Les synapses ont lieu lorsque l'information arrive au ___ du neurone présynaptique et est envoyée aux dendrites du neurone ___synaptique.
La transmission synaptique a lieu ___ un potentiel d'action a atteint les terminaisons de l'axone.
Vrai ou faux : Tous les neurones sont physiquement connectés.
Un exemple de neurotransmetteur excitateur serait _______.
Un exemple de neurotransmetteur inhibiteur serait ________.
Vrai ou faux : La transmission synaptique ou neurotransmission a lieu lorsqu'un neurone communique avec un autre neurone ou une autre cellule en libérant des neurotransmetteurs dans la fente synaptique.
Les étapes d'un potentiel d'action sont ___.
Les synapses ont lieu lorsque l'information arrive au ___ du neurone présynaptique et est envoyée aux dendrites du neurone ___synaptique.
La transmission synaptique a lieu ___ un potentiel d'action a atteint les terminaisons de l'axone.
Vrai ou faux : Tous les neurones sont physiquement connectés.
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Équipe enseignants Processus de transmission synaptique
Fig. 1. La transmission synaptique fait intervenir des neurones et des neurotransmetteurs.
L'être humain possède environ 100 milliards de neurones. Les neurones sont des cellules spécialisées propres au système nerveux et se trouvent dans le cerveau et la moelle épinière.
Environ 80 % du nombre total de ces neurones se trouvent dans le cerveau.
Au départ, les chercheurs pensaient que les neurones étaient physiquement connectés. Cependant, avec le développement des techniques d'investigation, les chercheurs ont prouvé que cette hypothèse était en partie fausse. Bien que certaines cellules soient effectivement physiquement connectées, d'autres ne le sont pas.
Avec une telle découverte, une nouvelle question de recherche est apparue : comment les neurones envoient-ils des informations entre eux s'ils ne sont pas physiquement connectés ?
Malgré le nombre élevé de neurones dans le cerveau humain, les neurones sont disposés de telle sorte qu'ils ne se touchent généralement pas. Lorsque les neurones sont suffisamment proches, ils peuvent communiquer par le petit espace qui les sépare, appelé fente synaptique. Alors, quel est le processus de transmission synaptique ?
La transmission synaptique est le processus par lequel deux neurones échangent des informations. Un potentiel d'action peut envoyer des informations des dendrites d'un neurone le long de l'axone vers le terminal de l'axone. La transmission synaptique est le processus qui se déroule ensuite.
La transmission synaptique peut être chimique ou électrique.
Fig. 2 : Anatomie du neurone présynaptique ainsi que des dendrites du neurone postsynaptique.
Le neurone A est le neuroneprésynaptique . Le neurone B est le neurone postsynaptique.
Le neurone A reçoit des informations d'un autre neurone. Le neurone A déclenche un potentiel d'action et envoie l'information le long de l'axone jusqu'au terminal de l'axone.
De cette façon, le neurone A envoie des informations au neurone B.
(Si l'information devait être transmise au neurone C, le neurone B deviendrait alors le neurone présynaptique, et C deviendrait le neurone postsynaptique). Tous les neurones sont à la fois le neurone présynaptique et le neurone postsynaptique lorsque l'information voyage au sein d'un réseau.
Examinons de plus près le processus de transmission des synapses. La transmission synaptique peut être décomposée en étapes.
Un récepteur est une molécule de protéine dans la membrane cellulaire qui réagit à un neurotransmetteur spécifique. Tu peux l'assimiler à un portail ou une porte qui s'ouvre lorsqu'il est déverrouillé par un neurotransmetteur particulier.
Les neurotransmetteurs qui restent dans la fente synaptique sont réabsorbés (recaptage) ou décomposés sous une forme ou une autre.
Comme nous l'avons déjà mentionné, certains neurones sont physiquement connectés, tandis que d'autres ne le sont pas. Cette distinction établit deux types de synapses : les transmissions synaptiques électriques et chimiques.
Les synapses électriques sont plus fréquentes chez le calmar ou le poisson zèbre, mais on en trouve aussi chez l'homme. Les synapses électriques se produisent lorsque deux neurones ne sont pas séparés par une fente mais sont reliés par la jonction gap (canaux appariés dans la membrane des neurones pré et postsynaptiques, où chaque canal est connu sous le nom de pore), car ils sont très proches l'un de l'autre.
Les synapses électriques ne nécessitent pas de neurotransmetteurs car l'information peut voyager électriquement entre les neurones à travers la jonction lacunaire. Le potentiel d'action n' est pas transformé en information chimique.
La transmission électrique est plus rapide que la transmission chimique (le flux peut se produire presque instantanément) et est bidirectionnelle (cela signifie que le flux de courant ionique peut aller et venir entre les cellules).
Les synapses chimiques sont le type de synapses le plus courant dans le cerveau humain. La synapse chimique a lieu entre des neurones qui ne sont pas directement connectés.
La transmission chimique implique la libération de neurotransmetteurs par les neurones présynaptiques dans la fente synaptique (un petit espace entre les neurones) par l'intermédiaire de vésicules. Ces neurotransmetteurs se diffusent ensuite à travers la fente synaptique.
Les neurotransmetteurs se lient à des récepteurs spécifiques sur le neurone postsynaptique. L 'impulsion reçue sur la membrane postsynaptique est appelée potentiel postsynaptique excitateur (EPSP) ou potentiel postsynaptique inhibiteur (IPSP), en fonction de l'effet du neurotransmetteur sur le neurone postsynaptique.
| Potentiel postsynaptique excitateur | Potentiel postsynaptique inhibiteur |
Les EPSP se produisent lorsque le neurotransmetteur rend probable le déclenchement d'un potentiel d'action par le neurone postsynaptique le long de son axone. La noradrénaline est un neurotransmetteur qui évoque généralement un potentiel excitateur dans le neurone postsynaptique. | Les IPSP rendent le neurone postsynaptique moins susceptible de déclencher un potentiel d'action, ce qui empêche l'information d'être envoyée le long de l'axone du neurone postsynaptique. La sérotonine est un exemple de neurotransmetteur qui diminue généralement la probabilité qu'un neurone postsynaptique déclenche un potentiel d'action. |
Un potentiel d'action est un changement de la tension électrique d'un neurone. Les neurones ont une différence de potentiel électrique à travers leur membrane, de sorte que l'intérieur du neurone est négatif par rapport à l'extérieur.
Il y a d'abord le potentiel de repos (60-70 mV). C'est le potentiel auquel le neurone se repose, car il n'est pas stimulé.
Lorsque le neurone est stimulé, la polarité s'inverse (dépolarisation). À ce moment-là, le potentiel du neurone atteint le seuil d'excitation (-50mV), et un potentiel d'action commence, car les ions sodium (Na+) pénètrent dans la membrane en raison de l'ouverture des canaux sodium voltage-gated.
La cellule devient plus positive à l'intérieur et atteint un seuil de +40mV. À ce moment-là, le neurone se repolarise, c'est-à-dire qu'il redevient plus négatif grâce à l'ouverture des canaux potassiques.
Après cela, il y a une courte période pendant laquelle le neurone ne peut pas déclencher un autre potentiel d'action (phase de récupération).
Le schéma suivant représente les deux différents types de transmission synaptique. À gauche, la synapse chimique est représentée. La synapse électrique est visible sur la droite du schéma.
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Lily Hulatt is a Digital Content Specialist with over three years of experience in content strategy and curriculum design. She gained her PhD in English Literature from Durham University in 2022, taught in Durham University’s English Studies Department, and has contributed to a number of publications. Lily specialises in English Literature, English Language, History, and Philosophy.
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Gabriel Freitas is an AI Engineer with a solid experience in software development, machine learning algorithms, and generative AI, including large language models’ (LLMs) applications. Graduated in Electrical Engineering at the University of São Paulo, he is currently pursuing an MSc in Computer Engineering at the University of Campinas, specializing in machine learning topics. Gabriel has a strong background in software engineering and has worked on projects involving computer vision, embedded AI, and LLM applications.
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