Mécanismes
De l’influx nerveux au message chimique
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La transmission synaptique convertit un signal électrique en signal chimique, puis de nouveau en signal électrique dans la cellule postsynaptique.
1. Arrivée du potentiel d’action
L’onde de dépolarisation atteint le bouton présynaptique. Les canaux calciques voltage-dépendants s’ouvrent et le Ca²⁺ entre massivement.
2. Fusion des vésicules
Le calcium active des protéines de la machinerie SNARE. Les vésicules se fusionnent à la membrane et libèrent leurs neurotransmetteurs dans la fente.
3. Activation des récepteurs
Les neurotransmetteurs se fixent aux récepteurs postsynaptiques. Les récepteurs ionotropes ouvrent un canal en quelques millisecondes; les récepteurs métabotropes activent des cascades plus lentes via des protéines G.
4. Fin du signal
Pour éviter la saturation, les neurotransmetteurs sont recaptés par des transporteurs, dégradés par des enzymes ou diffusent hors de la fente. C’est ce qui permet la précision temporelle du message.
Potentiels postsynaptiques
La fixation aux récepteurs peut produire un potentiel postsynaptique excitateur (PPSE) ou inhibiteur (PPSI). Le neurone intègre des milliers de PPSE/PPSI pour décider d’émettre ou non un potentiel d’action.
Neurotransmetteurs majeurs
- Glutamate : principal excitateur du SNC.
- GABA : principal inhibiteur du SNC.
- Dopamine, sérotonine, noradrénaline : modulateurs impliqués dans la motivation, l’humeur et l’attention.
La précision de la transmission dépend autant de la cinétique des récepteurs que du recyclage des vésicules et de l’équilibre excitation/inhibition.