Pour aller plus loin sur la synapse

    Les neurotransmetteurs sont des molécules chimiques, qui se fixent uniquement à certains endroits, notamment sur des protéines transmembranaires particulières.

    Les neurotransmetteurs, en s’accrochant à ces protéines, peuvent entraîner deux effets opposés :

• Soit ils vont favoriser la propagation de l’influx nerveux. On dira alors qu’ils sont excitateurs.
• Soit ils vont freiner, empêcher la propagation de l’influx. On dira alors qu’ils sont inhibiteurs.

    On parle de bouton terminal pour évoquer le bout de l’axone du neurone afférent.

Dans ce bouton terminal, on trouve de nombreuses mitochondries ainsi qu’une présence importante de microtubules.

Les microtubules assurent le transport des neurotransmetteurs de leur lieu de production jusqu’au bouton terminal.

Quant aux mitochondries, elles semblent participer à la stabilité des boutons.

Par exemple, d’après les dernières découvertes, leur ATP semblent être nécessaires pour assurer la neurotransmission lors de forte stimulation. 

    Les neurotransmetteurs sont transportés dans des vésicules jusqu’au niveau de la membrane présynaptique, où ils vont être excrétés par fusion membranaire (la vésicule acquiert des propriétés qui lui permettent de fusionner avec la membrane, formant ainsi un pore) : c’est l’exocytose.

    Les neurotransmetteurs doivent maintenant traverser seuls la fente synaptique, qui fait en général entre 10 et 40 nm, on dit aussi qu’ils se diffusent.

    Les neurotransmetteurs vont ensuite venir se fixer sur les récepteurs membranaires du neurone postsynaptique.

Ces récepteurs sont en fait des protéines transmembranaires.

En regardant cette zone particulière de la membrane du neurone postsynaptique, on remarque d’ailleurs qu’il y a un très grand nombre de ces récepteurs. Mais, on peut aussi voir une quantité assez importante d'autres types de protéines ne constituant pas des récepteurs. Elles sont dites "de signalisation", elles servent de guides aux neurotransmetteurs.

    Il est aussi important de noter que pour un même neurotransmetteur il existe plusieurs types de récepteurs sur lesquels il peut se fixer (il n’existe pas un unique récepteur pour chaque neurotransmetteur).

De plus, les scientifiques ont remarqué que certains récepteurs vont plutôt contribuer à l’excitation, tandis que d’autres contribueront plutôt à l'inhibition du neurone postsynaptique.

    En effet, les neurotransmetteurs, en se fixant aux récepteurs jouent sur la perméabilité de la cellule (par exemple en ouvrant ou fermant certains canaux ioniques comme ceux du Na+).

En modifiant cette perméabilité, ils déclenchent une modification du gradient d’énergie de la membrane, donc ils modifient le potentiel de membrane, entraînant alors l’hyperpolarisation ou la dépolarisation de la membrane plasmique. 

Remarque : une dépolarisation entraîne l’excitation de la cellule. Au contraire, une hyperpolarisation entraîne une inhibition de l'information provenant de la cellule.

    Enfin, il faut noter qu’un neurone reçoit plusieurs informations venant de différentes cellules simultanément.

L’information qu’il transmettra à son tour au prochain neurone prend en compte toutes ces informations cumulées. On parle de sommation des différents potentiels.

Remarque : les différents messages peuvent même se compenser entre eux. Dans ce cas, aucun message ne sera transmis par le neurone au neurone suivant.