thesis

18 Anatomie et physiologie du système nerveux
L’axone
L’axone peut mesurer plusieurs centimètres au total et conduit le potentiel
d’action généré à sa base jusqu’à la terminaison axonale. Les extrémités de cette
arborisation axonale forment des renflements appelés boutons présynaptiques.
Ces terminaisons présynaptiques sont connectées aux épines dendritiques des neurones
efférents. Ces épines forment ainsi le côté postsynaptique de la connexion,
que l’on appelle aussi synapse. Il n’y a pas de contact physique au niveau de
la synapse, mais un mince espace appelé fente synaptique. Cette connexion est
unidirectionnelle et relie le neurone présynaptique au neurone postsynaptique. La
transmission du signal se fait le plus souvent par l’intermédiaire de messagers
chimiques (synapses chimiques) appelés neurotransmetteurs, qui sont libérés
dans la fente synaptique lors de l’arrivée du potentiel d’action au niveau du bouton
présynaptique. Il existe cependant aussi des synapses où il y a un contact physique
entre les neurones et où l’influx nerveux se transmet directement (synapses
électriques).
L’axone est généralement recouvert d’une gaine lipidique protectrice appelée
gaine de myéline. Cette gaine permet d’augmenter considérablement la vitesse
de propagation du potentiel d’action le long de l’axone. Deux parties myélinisées de
l’axone sont séparées par un nœud de Ranvier, partie non myélinisée d’environ
un micron de longueur, où le potentiel d’action est regénéré avant de se propager
au niveau de la partie myélinisée suivante jusqu’au prochain nœud de Ranvier :
c’est la conduction saltatoire. La myéline est formée par la membrane de cellules
gliales (cellules de Schwann dans le système nerveux périphérique, oligodendrocytes
dans le système nerveux central). La perte de myéline, ou démyélinisation,
est causée par certaines maladies comme par exemple la sclérose en plaques. Elle a
des conséquences graves puisqu’elle altère sévèrement la communication nerveuse
dans le système nerveux central et périphérique.
Nous décrivons maintenant la composition anatomique de la membrane cellulaire,
siège des phénomènes biophysiques à l’origine du fonctionnement du neurone.
1.3.3 La membrane cellulaire
La membrane cellulaire du neurone (figure 1.5), comme dans toute cellule,
sépare le milieu extracellulaire du milieu intracellulaire. Elle est constituée d’une
bicouche phospholipidique d’environ 8 nanomètres d’épaisseur, où chaque
couche est formée d’un alignement bidimensionnel (feuillet) de phospholipides.
Un phospholipide est composé de deux acides gras (queues hydrophobes) et d’un
groupe phosphate polarisé négativement (tête hydrophile). Au sein de la bicouche
phospholipidique, les têtes hydrophiles des phospholipides sont orientées vers la
partie externe de la membrane, tandis que les queues hydrophobes sont orientées
vers la partie interne.
On trouve à la surface de la membrane cellulaire des glycolipides qui jouent un
rôle dans le reconnaissance moléculaire. Des molécules de choléstérol se trouvent
aussi dans la membrane pour renforcer son imperméabilité. La représentation des
hélices alpha dans la figure 1.5 illustre la structure secondaire tridimensionnelle