Lernzettel: Physiologie de la synapse

📋 Plan du Cours

1. Propriétés générales des synapses
2. Cibles pharmacologiques synaptiques
3. Fonctions des neuromédiateurs
4. Jonction neuromusculaire
5. PPSE et PPSI neuronaux
6. Intégration synaptique et réflexe

📖 1. Propriétés générales des synapses

📝 Points essentiels

★ À maîtriser

• Le délai synaptique dure de 0,5 ms à 1 s selon le type de jonction et correspond au temps nécessaire à la libération du neuromédiateur, à son arrivée aux récepteurs et à son action.

⚡ La plupart des synapses conduisent l’information de manière unidirectionnelle, même si certaines synapses fonctionnent dans les deux sens.

⚡ Un potentiel postsynaptique excitateur (PPSE) dépolarise la membrane postsynaptique, tandis qu’un potentiel postsynaptique inhibiteur (PPSI) l’hyperpolarise.

Compléments

🔄 Processus — L’anoxie bloque rapidement la transmission synaptique alors que la conduction nerveuse persiste plus longtemps, car les synapses ont une activité métabolique intense.

🔄 Processus — Une stimulation synaptique intensive peut épuiser partiellement les vésicules et provoquer une dépression de la transmission, appelée fatigabilité synaptique.

💡 Astuce mémo

D-U-R-F : délai, unidirectionnalité, réponses, fatigabilité

📖 2. Cibles pharmacologiques synaptiques

📝 Points essentiels

★ À maîtriser

• L’hémicholinium bloque la récupération de la choline, ce qui limite la synthèse d’acétylcholine dont l’apport de choline constitue l’étape limitante.

• L’atropine bloque les récepteurs muscariniques, le curare bloque les récepteurs nicotiniques, la phénoxybenzamine empêche la fixation de la noradrénaline sur les récepteurs alpha et le propranolol bloque les récepteurs bêta.

Compléments

• La réserpine inhibe le stockage de l’adrénaline et diminue ainsi sa libération, ce qui lui confère des effets hypotenseurs.

• La toxine botulique et le brétylium inhibent la libération de neuromédiateurs, la toxine botulique pouvant notamment paralyser les muscles responsables des rides et le brétylium inhibant la libération d’adrénaline.

• L’imipramine inhibe la recapture de la noradrénaline et de la sérotonine, tandis que la fluoxétine est également citée comme médicament agissant sur la recapture de la sérotonine.

• L’esérine inhibe l’enzyme qui détruit l’acétylcholine et peut accélérer la récupération après une curarisation, tandis que les IMAO inhibent la monoamine-oxydase et sont utilisés notamment dans la dépression ou la maladie de Parkinson.

📖 3. Fonctions des neuromédiateurs

🔑 Notions clés & Définitions

• Neurotransmetteur : Un neuromédiateur libéré par une vésicule dans l’espace synaptique, qui agit sur un récepteur spécifique pour transmettre l’information et provoquer une réponse postsynaptique.
• Neuromodulateur : Un neuromédiateur qui ne provoque pas nécessairement à lui seul une réponse postsynaptique, mais qui module la réponse synaptique produite par un autre neuromédiateur.
• Neurohormone : Un neuromédiateur produit par le système nerveux, libéré dans la circulation et agissant à distance comme une hormone.

📝 Points essentiels

★ À maîtriser

• La vasopressine et l’ocytocine sont des neurohormones peptidiques synthétisées dans l’hypothalamus puis libérées dans la circulation par la post-hypophyse.

Compléments

• L’adrénaline produite par la médullosurrénale est une neurohormone car elle est libérée dans la circulation et agit sur plusieurs systèmes.

⚡ Les libérines hypothalamiques sont sécrétées dans le système porte hypothalamique et stimulent la synthèse et la sécrétion d’autres hormones par l’antéhypophyse.

💡 Astuce mémo

Transmettre, moduler, agir à distance

📖 4. Jonction neuromusculaire

📝 Points essentiels

★ À maîtriser

• Chaque fibre musculaire striée reçoit une seule innervation au niveau d’une jonction neuromusculaire appelée plaque motrice.

• La plaque motrice possède une fente synaptique importante et des replis postsynaptiques qui lui donnent une grande marge de sécurité.

🔄 Processus — L’arrivée d’un potentiel d’action dans la terminaison nerveuse provoque une libération massive d’acétylcholine, une dépolarisation de la fibre musculaire et presque toujours le déclenchement d’un potentiel d’action musculaire.

• Le canal nicotinique de la plaque motrice laisse passer le sodium, le potassium et le calcium, et son potentiel d’inversion est proche de 0 mV.

Compléments

• La dépolarisation de la plaque motrice se propage ensuite de manière électrotonique avec une atténuation lorsqu’elle s’éloigne de la jonction.

📌 Il est possible d’inhiber environ trois quarts des récepteurs de la plaque motrice avant d’empêcher le déclenchement du potentiel d’action musculaire.

💡 Astuce mémo

ACh → plaque motrice → PA musculaire

📖 5. PPSE et PPSI neuronaux

🔑 Notions clés & Définitions

• Potentiel postsynaptique excitateur : Une dépolarisation transitoire de quelques millivolts, principalement due à l’entrée de sodium ou de calcium, qui peut atteindre le seuil du potentiel d’action.
• Potentiel postsynaptique inhibiteur : Une hyperpolarisation transitoire de quelques millivolts due à l’ouverture de canaux chlorure ou de canaux potassiques laissant sortir le potassium.

📝 Points essentiels

★ À maîtriser

🔄 Processus — Les neurones utilisent les PPSE et les PPSI pour intégrer les informations reçues et déterminer si un potentiel d’action sera déclenché.

Compléments

• Dans le motoneurone fléchisseur, le potentiel d’inversion du PPSI est proche de −80 mV, ce qui correspond au potentiel d’équilibre du chlorure.

• Dans le motoneurone extenseur, le potentiel d’équilibre mesuré est proche de −10 mV, ce qui indique l’activation d’un ensemble de canaux peu spécifiques.

💡 Astuce mémo

Exciter dépolarise, inhiber hyperpolarise

📖 6. Intégration synaptique et réflexe

📝 Points essentiels

★ À maîtriser

🔄 Processus — Lors du réflexe rotulien, l’étirement du fuseau neuromusculaire active un neurone sensitif qui excite le motoneurone extenseur et provoque l’extension de la jambe.

🔄 Processus — Dans le même réflexe, le neurone sensitif active un interneurone qui produit un PPSI dans le motoneurone du muscle fléchisseur, entraînant son inhibition.

🔄 Processus — Un neurone reçoit des informations de plusieurs centaines de neurones et additionne leurs effets excitateurs et inhibiteurs au niveau de sa zone gâchette.

🔄 Processus — La sommation spatiale et temporelle de PPSE suffisamment proches peut atteindre le seuil, tandis qu’un PPSI simultané peut empêcher l’atteinte du seuil du potentiel d’action.

Compléments

⚡ Le motoneurone extenseur s’active légèrement après le neurone sensitif, tandis que le motoneurone fléchisseur est inhibé avec un délai supplémentaire dû à l’interneurone.

🧮 Formule — La résultante des courants locaux excitateurs et inhibiteurs détermine si la zone gâchette active suffisamment les canaux voltage-dépendants pour déclencher un potentiel d’action.

💡 Astuce mémo

Sommation → seuil → réponse

📊 Tableaux de synthèse

Réponses postsynaptiques

Notion	Variation membranaire	Mécanisme ionique	Effet
PPSE	Dépolarisation	Entrée de Na+ ou Ca2+	Favorise le potentiel d’action
PPSI	Hyperpolarisation	Ouverture de canaux Cl− ou sortie de K+	S’oppose au potentiel d’action

⚠️ Pièges & confusions fréquents

1. Le délai synaptique ne correspond pas à la durée de propagation du potentiel d’action dans l’axone.
2. La toxine botulique n’est pas présentée comme un inhibiteur des récepteurs, mais comme un inhibiteur de libération.
3. Un neurotransmetteur transmet directement l’information, contrairement à un neuromodulateur qui modifie la réponse d’un autre neuromédiateur.
4. À la jonction neuromusculaire, la réponse postsynaptique atteint normalement le potentiel d’action, contrairement à la plupart des synapses centrales.
5. Le potentiel d’inversion proche de −80 mV indique une implication des canaux chlorure, et non des canaux excitateurs non spécifiques.
6. L’inhibition du fléchisseur comporte une synapse supplémentaire par rapport à l’activation de l’extenseur.
7. La propagation du potentiel d’action dans l’axone peut se faire dans les deux sens, contrairement à la plupart des transmissions synaptiques.