Au programme de ce chapitre
- I. Le fonctionnement d'une synapse chimique
- II. Excitation, inhibition et intégration
- Savoir-faire
- Exercices types corrigés
- Teste-toi — vrai ou faux ?
- Pièges fréquents et astuces
- À retenir
La définition à retenir
Définition Une synapse est la zone de communication entre un neurone et une autre cellule (neurone, cellule musculaire ou glandulaire). Elle comprend l'élément présynaptique (le bouton synaptique), la fente synaptique (environ 20 nm) et l'élément postsynaptique, qui porte des récepteurs.
Un neurotransmetteur est la molécule chimique libérée dans la fente qui transmet le message.
Un neurotransmetteur est la molécule chimique libérée dans la fente qui transmet le message.
Un exemple corrigé
Exemple La maladie de Parkinson est due à la mort de neurones qui produisent de la dopamine dans une petite région du cerveau. Les mouvements deviennent lents et raides, avec des tremblements. Un traitement apporte la L-dopa, une molécule que le cerveau transforme en dopamine.
Lexique
- synapse
- zone de communication entre un neurone et une autre cellule
- neurotransmetteur
- molécule libérée dans la fente synaptique qui transmet le message
- récepteur
- protéine de la membrane postsynaptique sur laquelle se fixe le neurotransmetteur
- recapture
- retour du neurotransmetteur dans le neurone présynaptique
- intégration
- sommation par un neurone de tous les messages excitateurs et inhibiteurs qu'il reçoit
Les erreurs fréquentes à éviter
Piège — « le message électrique traverse la synapse ». Dans une synapse chimique, le message devient chimique : c'est une molécule qui franchit la fente. Le signal redevient électrique dans le neurone suivant. L'électricité ne saute pas la fente.
Piège — inhibiteur ne veut pas dire « inactif ». Une synapse inhibitrice est bien active : elle hyperpolarise le neurone et l'éloigne du seuil. Elle empêche l'excitation d'aboutir. Son effet n'est pas de détruire le neurone.
Attention Le neurotransmetteur n'entre pas dans la cellule postsynaptique : il se fixe sur un récepteur de sa membrane, comme une clé dans une serrure. Une molécule de forme semblable peut donc imiter ou bloquer son effet : c'est le principe de nombreux médicaments et drogues (chapitre suivant).
L'astuce du prof
Astuce. Retiens le fil de l'histoire avec C-V-R-P-E : Calcium entre, Vésicules libèrent, Récepteur capte, Potentiel d'action ou non, Élimination. Pour toute substance, demande-toi à quelle lettre elle agit.
Exercices corrigés
Cherche d'abord seul, puis ouvre la correction.
Exercice 1 — Remets les étapes dans l'ordre
Ces étapes sont mélangées : (a) le neurotransmetteur se fixe sur les récepteurs ; (b) le Ca2+ entre dans le bouton ; (c) le neurotransmetteur est dégradé ou recapté ; (d) un potentiel d'action arrive ; (e) les vésicules libèrent le neurotransmetteur. Donne l'ordre correct.
Voir la correction
d, b, e, a, c. L'influx arrive (d), le Ca2+ entre (b), les vésicules libèrent leur contenu (e), le neurotransmetteur se fixe sur les récepteurs (a), puis il est éliminé (c) pour que le signal s'arrête.
Exercice 2 — Curare ou toxine botulique ? (expérience inventée)
Deux poisons paralysent un muscle. On stimule le nerf moteur et on mesure l'acétylcholine (ACh) dans la fente synaptique et la contraction du muscle.
Lequel agit comme le curare ? Lequel comme la toxine botulique, qui empêche l'exocytose des vésicules ?
| Condition | ACh dans la fente | Contraction |
|---|---|---|
| Témoin | présente | oui |
| Poison 1 | absente | non |
| Poison 2 | présente | non |
Voir la correction
Poison 1 = toxine botulique : le nerf est stimulé, mais l'ACh n'est pas libérée dans la fente, donc le muscle ne reçoit rien. Poison 2 = curare : l'ACh est bien libérée, mais elle ne peut pas se fixer sur les récepteurs occupés, donc il n'y a pas de contraction. Dans les deux cas, la synapse est touchée, mais à des étapes différentes.