SYNAPSES
Neurochimie
Les jonctions neuromusculaires, dont le rôle est aussi de transmettre le potentiel d'action d'une cellule à une autre, en l'occurrence d'un neurone à une cellule musculaire, au moyen d'une substance chimique ou transmetteur, réalisent un modèle approché de la synapse : les conceptions sur le fonctionnement synaptique ont été largement influencées par cet exemple particulier. Historiquement, il semble que ce soit E. Du Bois-Reymond, en 1877, qui le premier ait formulé l'hypothèse selon laquelle un nerf peut agir sur un muscle en libérant une substance chimique capable de l'exciter. Cette théorie, fortement étayée par les expériences d'O. Loewi au niveau du muscle cardiaque, a trouvé une éclatante confirmation lors de la découverte par G. Brown et W. Feldberg que l'acétylcholine (ACh) reproduisait sur le muscle strié les effets de la stimulation électrique du nerf. Ces derniers auteurs montrèrent de plus que la stimulation du nerf entraînait la libération d'ACh qui pouvait être recueillie et dosée pourvu que sa destruction fût inhibée par une drogue, l'ésérine. Depuis lors, l'acétylcholine a été impliquée comme médiateur au niveau des ganglions sympathiques et de certaines synapses centrales. Le cerveau contient d'autres catégories de neurones fonctionnant en libérant des médiateurs différents de l'acétylcholine. La liste de ces divers postulants au titre de médiateur, qui n'est sans doute pas encore complète, renferme la noradrénaline (NA), la dopamine (DA), la sérotonine (5-HT), l'acide γ-aminobutyrique (GABA), différents acides aminés et des peptides (cf. système nerveux - Neurobiologie).
On abordera dans ce chapitre les différentes approches biochimiques du fonctionnement synaptique, et l'on verra quelles sont les substances que l'on peut considérer comme de véritables transmetteurs.
Critères qui permettent de définir un neuromédiateur
Pour établir une corrélation certaine entre une synapse donnée et un médiateur, il faut que celui-ci satisfasse à plusieurs critères d'ordre biochimique qui suggèrent fortement son rôle dans les mécanismes présynaptiques. Ces critères sont nécessaires mais non suffisants. On peut distinguer :
– la localisation intraneuronale : la substance, pour jouer le rôle de médiateur, doit être contenue dans les neurones ;
– la biosynthèse intraneuronale : la barrière hématoencéphalique, qui s'oppose au passage des médiateurs connus du sang au système nerveux central (S.N.C.), rend nécessaire la présence intraneuronale des précurseurs et des enzymes de biosynthèse ;
– la libération extraneuronale : le médiateur est libéré dans l'espace synaptique par un mécanisme spécifique induit par l'arrivée d'un potentiel d'action ;
– le mécanisme d'inactivation : la dépolarisation membranaire, pour être génératrice d'influx, doit être un phénomène de courte durée ; il faut donc que l'action du médiateur sur le récepteur le soit ; pour ce faire, un ou plusieurs mécanismes d'inactivation interviennent ;
– les effets postsynaptiques : le médiateur se fixe sur un récepteur postsynaptique et entraîne soit l'hyperpolarisation, soit la dépolarisation membranaire ;
– les critères pharmacologiques : l'effet d'une drogue sur la transmission nerveuse doit être le même, que la présence du médiateur dans l'espace synaptique résulte d'une stimulation physiologique ou d'un apport direct (micro-iontophorèse).
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Écrit par
- Alfred FESSARD : professeur honoraire à la faculté des sciences de Paris
- Patrice GUYENET : agrégé de l'Université
- Michel HAMON : docteur ès sciences naturelles, agrégé de physiologie-biochimie, maître de recherche à l'I.N.S.E.R.M.
- Jacques TAXI : professeur honoraire à l'université de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie
Classification
Médias
Formes
Encyclopædia Universalis France
Différenciation présynaptique
Encyclopædia Universalis France
Fibre neurovégétative périphérique
Encyclopædia Universalis France
Autres références
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ACÉTYLCHOLINE
- Écrit par Paul MANDEL
- 1 910 mots
- 2 médias
Chaque neurone libère, au niveau de toutes ses terminaisons synaptiques, une seule substance jouant le rôle de transmetteur ; ceux qui libèrent de l'ACh sont appelés cholinergiques ; on les distingue par exemple des neurones adrénergiques libérant de la noradrénaline. Selon la théorie classique, les... -
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...d’un côté, ces relais téléphoniques et les cellules du cerveau – les neurones – et, d’un autre côté, les connexions entre ces relais téléphoniques et les liaisons dites synaptiques qui relient les neurones entre eux. Pour résumer ces analogies, on appelle « neurones formels » ces relais téléphoniques, et... -
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Du fait d’une particularité génétique, les voies synaptiques de la personne avec autisme auraient un développement atypique. Les synapses sont les jonctions entre les neurones et permettent le transfert d’informations par libération de neurotransmetteurs vers des récepteurs localisés. Chez des... - Afficher les 30 références
