Quel est le rôle du neurotransmetteur au niveau d’une synapse chimique ?

Au niveau d'une synapse, les neurotransmetteurs (messagers chimiques) jouent un rôle crucial en facilitant la communication entre les neurones (cellules nerveuses) en transmettant des signaux à travers la fente synaptique, un infime espace qui sépare deux neurones. Le processus général comprend les étapes suivantes :

1. Synthèse des neurotransmetteurs :Les neurones synthétisent des neurotransmetteurs. Différents neurones peuvent produire différents neurotransmetteurs en fonction de leurs fonctions spécifiques et de la voie neuronale dans laquelle ils sont impliqués.

2. Stockage des neurotransmetteurs :Les neurotransmetteurs synthétisés sont stockés dans des vésicules liées à la membrane au sein du neurone présynaptique (le neurone qui envoie le signal).

3. Arrivée du potentiel d'action :Lorsqu'un potentiel d'action (un signal électrique) atteint la borne présynaptique (l'extrémité du neurone), il déclenche une série d'événements conduisant à la libération du neurotransmetteur.

4. Afflux d'ions calcium :L'arrivée du potentiel d'action provoque l'ouverture des canaux calciques voltage-dépendants dans la membrane présynaptique. Les ions calcium affluent dans le neurone présynaptique depuis l’espace extracellulaire.

5. Fusion des vésicules :L'afflux d'ions calcium provoque la fusion des vésicules porteuses de neurotransmetteurs avec la membrane présynaptique. Cette fusion est une étape cruciale dans la libération des neurotransmetteurs dans la fente synaptique.

6. Libération de neurotransmetteur :Le processus de fusion conduit à l'exocytose des molécules de neurotransmetteurs dans la fente synaptique, entraînant leur diffusion à travers la fente.

7. Liaison aux récepteurs post-synaptiques :Du côté postsynaptique (le neurone recevant le signal), se trouvent des molécules réceptrices intégrées dans la membrane postsynaptique. Ces récepteurs sont spécifiques de certains neurotransmetteurs. Lorsque les molécules de neurotransmetteurs se lient à leurs récepteurs respectifs, un changement conformationnel se produit.

8. Ouverture ou fermeture de canal :Le changement de conformation conduit généralement à l'ouverture de canaux ioniques associés aux récepteurs, permettant à certains ions (tels que le sodium, le potassium ou le chlorure) de circuler dans ou hors du neurone postsynaptique.

9. Potentiel postsynaptique :L'afflux ou l'efflux d'ions résultant de la liaison au récepteur génère un signal électrique dans le neurone postsynaptique, appelé potentiel postsynaptique (PSP).

10. Intégration du signal :Selon le type de neurotransmetteur et son effet inhibiteur ou excitateur, les PSP facilitent (excitantes) ou rendent plus difficile (inhibiteur) la génération d'un potentiel d'action par le neurone postsynaptique. Plusieurs PSP se combinent pour déterminer si le neurone atteint le potentiel seuil.

11. Génération de potentiel d'action :Lorsque l'effet cumulatif des PSP atteint un certain seuil au niveau du neurone postsynaptique, un potentiel d'action peut être généré, propageant le signal plus loin le long du neurone.

En résumé, les neurotransmetteurs jouent un rôle essentiel en transmettant des signaux chimiques à travers les synapses, permettant ainsi la communication et le traitement du signal entre les neurones. L'interaction des neurotransmetteurs et des récepteurs et leur impact sur les potentiels électriques postsynaptiques constituent la base de la communication neuronale et de la transmission de l'information dans le cerveau.