Cerveau

Disponible uniquement sur Etudier
  • Pages : 7 (1518 mots )
  • Téléchargement(s) : 0
  • Publié le : 11 juillet 2010
Lire le document complet
Aperçu du document
Les potentiels d’action et les messages nerveux
Nous venons de voir dans notre étude sur le réflexe myotatique que les messages nerveux sont conduits par des chaînes neuroniques. Quelle est la nature de ces messages et comment sont-ils condés?
A Le potentiel de repos
L’existence de ces messages est liée à des propriétés électriques particulière des neurones que l’on peut mettre en évidenceen utilisant des neurones isolés d’invertébrés comme le Calmar. Ces neurones sont très utilisés dans ce genre d’étude car ils sont de grande taille et peuvent rester vivants, immergés dans de l’eau de mer, pendant un temps suffisant. Au temps t = 0 on introduit à l’intérieur du neurone une microélectrode reliée à un dispositif permettant de mesurer et de visualiser des différences de potentiel :oscillographe ou dispositif informatique. Une seconde électrode dite de référence garde en permanence le même potentiel que celui de la surface du neurone.

On obtient l’enregistrement suivant :

Il existe donc entre l’intérieur et l’extérieur du neurone une différence de potentiel transmembranaire de –70 mV, appelée potentiel de repos (sa valeur est relativement
variable d’un neurone àl’autre). Les propriétés d’excitabilité et de conduction des messages sont liées à l’existence de ce potentiel de repos.
Questions autocorrectives n°8
Sachant que la microélectrode était simplement posée à la surface du neurone avant to, comment
expliquez-vous le fait que l’on ait enregistré une différence de potentiel égale à 0 mV avant t0 ?
B Le potentiel d’action

On utilise le mêmematériel que précédemment en ajoutant un dispositif de stimulation : 2 électrodes
de stimulation posées à la surface du neurone, électrodes reliées à un stimulateur électronique.
Les électrodes de stimulations sont disposées relativement loin des électrodes réceptrices.

Le moment de la stimulation est visualisé sur l’enregistrement sous la forme d’un artéfact de stimulation, sorte de parasiteprovoqué par cette stimulation. La réponse du neurone à une stimulation suffisante apparaît 0,8 ms après (temps de latence) sous la forme d’une variation du potentiel transmembranaire qui dure environ 2 ms et qui a une amplitude de 100 mV (70 + 30). Ce phénomène très bref est appelé potentiel d’action.

Tout potentiel d’action présente toujours les
mêmes phases caractéristiques :
A-B phase dedépolarisation
B-C phase d’inversion de la polarité
C-E phase de retour au potentiel initial de repos,
comportant une légère
hyperpolarisation (DE).

Question autocorrective n°9
Pourquoi appelle-t-on la phase AB une dépolarisation et la phase DE une hyperpolarisation ?

On peut enregistrer le potentiel d’action en 2 endroits différents du neurone grâce à 2 paires d’électrodesréceptrices : R1, R2 et R3, R4. On obtient alors l’enregistrement suivant (les 2 enregistrements apparaissent superposés).

On constate que l’on enregistre le même potentiel d’action avec les 2 paires d’électrodes (mêmes phases, même durée, même amplitude). Cela montre que le potentiel d’action se propage sans modification le long du neurone. Le potentiel d’action est une des manifestations du messagenerveux la plus facile à mettre en évidence. Ici il s’agit d’un message créé artificiellement par stimulation électrique. On peut calculer la vitesse de propagation du potentiel d’action en connaissant l’éloignement des 2 points d’enregistrement et en déterminant sur le tracé le décalage de temps entre les 2 potentiels d’action.

Question autocorrective n°10
Calculez la vitesse de propagationdu potentiel d’action. On rappelle que la vitesse est obtenue en divisant la distance parcourue par le temps mis pour parcourir cette distance. Elle est exprimée en mètres par seconde. La distance est ici 2 mm.

Les expériences précédentes nous ont permis de mettre en évidence 2 propriétés du neurone : – il est excitable puisqu’il répond à la stimulation par un potentiel d’action, – il...
tracking img