5.1. Les neurones : des cellules excitables et conductrices

La forme des neurones reflète leur spécialisation : transformer un stimulus en un message nerveux, propager ce message nerveux et le transmettre à d’autres cellules. Les messages nerveux étant de nature électrique, ils peuvent être mis en évidence avec un oscilloscope dont le principe est décrit dans le document 3 (page 225). Au repos, la membrane du neurone est polarisée : l’extérieur de la cellule est positif par rapport à l’intérieur. La différence de potentiel électrique (–70 mV) entre les deux faces de la membrane est le potentiel de repos.

Cet état est dû à une répartition inégale des ions, principalement des ions Na+ et K+, de part et d’autre de la membrane du neurone. Les Na+ sont plus abondants à l’extérieur alors que les ions K+ sont majoritaires à l’intérieur de la cellule. L’excitation d’un neurone induit une dépolarisation temporaire de sa membrane : il s’agit du potentiel Éditions VAN IN d’action. On peut le visualiser sur l’oscilloscope. Le phénomène complet est très rapide : 3 à 5 millisecondes entre le début de la dépolarisation et le retour au potentiel de repos.

La dépolarisation de la membrane est un phénomène local : seule la zone stimulée se dépolarise. En se dépolarisant, elle stimule la zone voisine qui se dépolarise à son tour et ainsi de suite : l’influx nerveux est donc une onde de dépolarisation qui se propage le long de la fibre nerveuse.

Le long des fibres myélinisées, l’onde de dépolarisation se propage de nœud en nœud, ce qui permet à l’influx nerveux de circuler plus rapidement, jusqu’à 150 m/s. Éditions VAN IN