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Quel est le « stimulus » qui déclenche initialement un potentiel d'action ?

Quel est le « stimulus » qui déclenche initialement un potentiel d'action ?


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Il existe de nombreuses étapes détaillant la dépolarisation et la repolarisation des nœuds axonaux pour décrire comment un potentiel d'action est transmis à partir d'un neurone. Mais, après avoir examiné de nombreuses sources différentes, je vois toujours une chose claire qui manque : qu'est-ce qui cause le potentiel d'action en premier lieu ? Chaque source dit simplement quelque chose de vague comme "stimulus" ou le "courant dépolarisant" toujours redondant. Mais, comment ce stimulus est-il généré et que fait-il exactement à quel produit chimique déclencher la réaction en chaîne des ions sodium en mouvement pour créer la dépolarisation en premier lieu ?


Il y a plusieurs réponses possibles, ce qui explique en partie pourquoi les sources que vous lisez sont vagues : elles discutent de la chaîne des événements qui se produisent après la dépolarisation initiale, dont la source importe peu pour cette chaîne d'événements.

Potentiels récepteurs

Les récepteurs sensoriels sont constitués de certaines machines qui conduisent finalement à l'ouverture de canaux ioniques, souvent des canaux cationiques. Cette machinerie peut être directe, où un stimulus ouvre directement un canal ionique, ou elle peut être médiée par des récepteurs couplés aux protéines g. Il existe de nombreux exemples, mais un exemple de jouet préféré est le récepteur TRPV1, qui fait partie de la famille des « potentiels récepteurs transitoires ».

Les canaux TRPV1 s'ouvrent lorsqu'ils sont exposés à des températures élevées ou à des agonistes chimiques comme la capsaïcine (qui donne aux piments leur « chaleur »).

Il y a des canaux à fermeture mécanique dans l'oreille interne qui s'ouvrent au fur et à mesure que les ondes sonores passent ; il existe des récepteurs couplés aux protéines G dans la rétine qui sont activés en réponse à la lumière - lorsqu'ils sont activés, ils ferment les canaux, ce qui réduit la libération des neurotransmetteurs et modifie donc l'amplitude de la polarisation post-synaptique.

Canaux ioniques ligand-dépendants

Transmission synaptique entre les neurones est souvent médiée par des canaux ioniques contrôlés par des neurotransmetteurs. Une cellule présynaptique libère un neurotransmetteur, par exemple du glutamate, et ce neurotransmetteur se lie aux récepteurs du glutamate sur la cellule post-synaptique, par exemple les récepteurs AMPA. Ces récepteurs sont des canaux cationiques non spécifiques, et lorsqu'ils s'ouvrent, le sodium entre et dépolarise la cellule. D'autres neurotransmetteurs, y compris les inhibiteurs, fonctionnent de manière similaire.

Jonctions lacunaires/synapses électriques

Bien qu'elles ne se produisent qu'entre des populations particulières de neurones dans les systèmes nerveux des mammifères (par exemple, certains réseaux inhibiteurs dans le cerveau et entre les myocytes cardiaques), certaines cellules sont couplées par des canaux qui permettent aux ions de passer entre les cellules. Par conséquent, la dépolarisation dans une cellule peut être transmise par des ions circulant à travers cette jonction lacunaire et commencer à dépolariser la cellule adjacente.

Conductances intrinsèques

Cela ne s'applique pas vraiment dans le contexte d'un "stimulus" mais dans certains types de cellules, il existe des conductances intrinsèques qui peuvent amener une cellule à un seuil et déclencher un potentiel d'action. Un exemple serait dans les cellules du stimulateur cardiaque du nœud sino-auriculaire qui initient les contractions cardiaques.


Voir la vidéo: Le potentiel daction. Cours de Physiologie. Biochimie Facile (Juin 2022).