Synapse et neurotransmetteurs : La communication entre les neurones

Qu'est-ce qu'une synapse ?

Une synapse est une zone de connexion entre deux neurones (ou entre un neurone et une cellule musculaire ou glandulaire). Elle permet la transmission de l'information d'un neurone à l'autre. Il existe deux principaux types de synapses : les synapses chimiques et les synapses électriques. La majorité des synapses dans le système nerveux humain sont chimiques.

Les synapses chimiques : Un pont de communication

Dans une synapse chimique, les neurones ne se touchent pas directement. Il existe un espace entre eux, appelé la fente synaptique. La transmission de l'information se fait grâce à des neurotransmetteurs, des molécules chimiques libérées par le neurone présynaptique (celui qui envoie l'information) et qui se fixent sur des récepteurs présents sur le neurone postsynaptique (celui qui reçoit l'information).

Les étapes de la transmission synaptique chimique

La transmission synaptique chimique se déroule en plusieurs étapes :

1. Synthèse des neurotransmetteurs : Les neurotransmetteurs sont synthétisés dans le neurone présynaptique.
2. Stockage des neurotransmetteurs : Les neurotransmetteurs sont stockés dans des vésicules synaptiques.
3. Libération des neurotransmetteurs : L'arrivée d'un potentiel d'action (signal électrique) au niveau du neurone présynaptique provoque l'ouverture de canaux calciques. L'entrée de calcium déclenche la fusion des vésicules synaptiques avec la membrane présynaptique et la libération des neurotransmetteurs dans la fente synaptique (exocytose).
4. Fixation des neurotransmetteurs : Les neurotransmetteurs diffusent à travers la fente synaptique et se fixent sur des récepteurs spécifiques présents sur la membrane du neurone postsynaptique.
5. Ouverture des canaux ioniques et modification du potentiel de membrane du neurone postsynaptique : La fixation des neurotransmetteurs sur les récepteurs provoque l'ouverture de canaux ioniques, ce qui modifie le potentiel de membrane du neurone postsynaptique. Cette modification peut être une dépolarisation (excitation) ou une hyperpolarisation (inhibition).
6. Inactivation des neurotransmetteurs : Les neurotransmetteurs sont rapidement inactivés pour éviter une stimulation excessive du neurone postsynaptique. L'inactivation peut se faire par dégradation enzymatique, recapture par le neurone présynaptique ou diffusion hors de la fente synaptique.

Les neurotransmetteurs : Messagers chimiques du cerveau

Il existe une grande variété de neurotransmetteurs, chacun ayant des effets spécifiques sur le neurone postsynaptique. Certains neurotransmetteurs sont excitateurs, c'est-à-dire qu'ils favorisent la dépolarisation du neurone postsynaptique et donc la génération d'un potentiel d'action. D'autres sont inhibiteurs, c'est-à-dire qu'ils favorisent l'hyperpolarisation du neurone postsynaptique et donc rendent la génération d'un potentiel d'action moins probable. Voici quelques exemples de neurotransmetteurs importants :

• Glutamate : Le principal neurotransmetteur excitateur du cerveau. Il joue un rôle important dans l'apprentissage et la mémoire.
• GABA (acide gamma-aminobutyrique) : Le principal neurotransmetteur inhibiteur du cerveau. Il a un effet calmant et réduit l'anxiété.
• Dopamine : Impliquée dans le contrôle moteur, la motivation, la récompense et le plaisir.
• Sérotonine : Impliquée dans la régulation de l'humeur, du sommeil, de l'appétit et de la douleur.
• Noradrénaline (ou norépinéphrine) : Impliquée dans l'attention, la vigilance, l'éveil et la réponse au stress.
• Acétylcholine : Impliquée dans la contraction musculaire, la mémoire et l'apprentissage.

L'importance des synapses et des neurotransmetteurs

Les synapses et les neurotransmetteurs sont essentiels au fonctionnement du système nerveux. Ils permettent la communication rapide et précise entre les neurones, ce qui est nécessaire pour toutes les fonctions cérébrales, de la pensée à l'action en passant par les émotions. Des dysfonctionnements au niveau des synapses ou des neurotransmetteurs peuvent être impliqués dans diverses maladies neurologiques et psychiatriques, comme la maladie d'Alzheimer, la maladie de Parkinson, la dépression et la schizophrénie.

Ce qu'il faut retenir

• Synapse : Zone de connexion entre deux neurones permettant la transmission de l'information.
• Synapse chimique : Utilise des neurotransmetteurs pour transmettre l'information à travers la fente synaptique.
• Neurotransmetteurs : Molécules chimiques libérées par le neurone présynaptique, qui se fixent sur des récepteurs du neurone postsynaptique.
• Exemples de neurotransmetteurs : Glutamate (excitateur), GABA (inhibiteur), Dopamine, Sérotonine, Noradrénaline, Acétylcholine.
• Importance : Communication rapide et précise entre les neurones, essentielle pour les fonctions cérébrales.