Cours n°3 d’Electrophysiologie Générale

Partie A

Généralités sur le fonctionnement des synapses

Cours d’Electrophysiologie Générale n°3

• Synapses électriques et chimiques

• Neurotransmetteurs

• Récepteurs

• Synapse excitatrice PPSE

• Synapse inhibitrice PPSI

• Sommation spatio-temporelle et réseaux neuronaux

Communication dans le système nerveux

1/ signalisation bio-ionique universelle, « très

simple » : le Potentiel d’Action

2/ signalisation CHIMIQUE synaptique, très

sophistiquée : les Neurotransmetteurs

Cours d’Electrophysiologie Générale n°3

Lord Sherrington inventeur du mot « synapse »

Cours d’Electrophysiologie Générale n°3

Les synapses électriquesMode de communication inter-cellulaire

• rapide (10-6 sec) - espace 2 nm

• passage direct d’ions ou de molécules d’une cellule à l’autre

• typiquement bidirectionnelle

• largement répandues dans les espèces inférieures

• existent aussi dans les espèces supérieures

• permettent une réponse brève, simple, stéréotypée, synchrone

Cours d’Electrophysiologie Générale n°3

Les synapses chimiques

Mode de communication inter-cellulaire

• moins rapide (0,3 à 5 msec) - espace 30 à 50 nm

• pas de passage direct d’ions ou de molécules d’unecellule à l’autre

• unidirectionnelle

• intervention d’un neurotransmetteur

• plus fréquentes chez l’Homme

• plus complexes

• responsables des processus de mémoire, d’apprentissage, de plasticité

Cours d’Electrophysiologie Générale n°3 Les synapses chimiques

Quelques exemples :

Le VALIUM augmente l’action du GABA (acide gamma-amino-butyrique), important neurotransmetteur inhibiteur.

Le PROZAC favorise l’action de la SEROTONINE.

La COCAINE augmente l’action de la DOPAMINE.

Cours d’Electrophysiologie Générale n°3

Importance des mitochondries au niveau de la synapse

Cours d’Electrophysiologie Générale n°3

Les maladies mitochondriales :

- Maladie d’Alzheimer

- Syndrome de Kearns-Sayre

- Neuropathie optique de Leber

- Myopathie mitochondriale

Cours d’Electrophysiologie Générale n°3• Principe du f onctionnement électrophysiologique des

synapses chimiques

d’après Neurobiologie Cellulaire C. Hammond, ed. Doin, épuisé 

Cours d’Electrophysiologie Générale n°3Arrivée de la pointe du PA au niveau de la synapse

d’après Neurobiologie Cellulaire C. Hammond, ed. Doin, épuisé 

Cours d’Electrophysiologie Générale n°3 Importance des ions Calcium dans la transmission synaptique

Cours d’Electrophysiologie Générale n°3 Les canaux Calcium

d’après Neurobiologie Cellulaire C. Hammond, ed. Doin, épuisé 

Cours d’Electrophysiologie Générale n°3 Schéma des synapses chimiques

Cours d’Electrophysiologie Générale n°3

La région subsynaptique est inexcitable électriquement, elle n’est excitable que chimiquement.

Cours d’Electrophysiologie Générale n°3 Schéma des synapses chimiques

Cours d’Electrophysiologie Générale n°3 Synapse excitatrice

POTENTIEL POST-SYNAPTIQUE EXCITATEUR

P.P.S.E.

• dû à un courant générateur

• apparaît après un temps de latence

Cours d’Electrophysiologie Générale n°3

POTENTIEL POST-SYNAPTIQUE EXCITATEUR P.P.S.E.

dû à un courant générateur

• apparaît après un temps de latence

• dépolarisation de membrane

• phénomène- local

- progressif

- non propagé

- sans période réfractaire donc sommable

Cours d’Electrophysiologie Générale n°3

Principe de fonctionnement des synapses inhibitrices

Potentiel post-synaptique inhibiteurP.P.S.I.

- apparaît après un temps de latence,- hyperpolarisation de membrane,- phénomène

- local,- progressif,- non propagé,- sans période réfractaire donc sommable.