Chapitre 6 — Le tissu nerveux · Topic 2 : Le potentiel d’action et les synapses · Leçon 2.1
Le neurone est excitable : il génère un potentiel d’action (PA). Cette leçon décrit le potentiel de repos (−70 mV), le déclenchement du PA au seuil de −55 mV, puis sa propagation — de proche en proche (fibre non myélinisée) ou saltatoire (fibre myélinisée).
🎯 Objectifs pédagogiques
À la fin de cette leçon, tu sauras :
- définir le potentiel de repos ;
- distinguer dépolarisation et hyperpolarisation ;
- décrire les phases du potentiel d’action ;
- expliquer la propagation non myélinisée ;
- expliquer la conduction saltatoire.
🧭 Plan de la leçon
- Polarisation et potentiel de repos
- Le potentiel d’action
- La propagation du potentiel d’action
1. Polarisation et potentiel de repos
Il existe un potentiel de repos entre l’intérieur et l’extérieur de la membrane : −70 mV (lié aux flux passifs sortants de K⁺). Ce potentiel est généré par un gradient de concentration (maintenu par des transports actifs) : l’extérieur est chargé positivement (excès de Na⁺), l’intérieur négativement (excès de K⁺).
Le potentiel de membrane est modulable : hyperpolarisé (< −70 mV, ouverture de canaux K⁺) ou dépolarisé (> −70 mV, ouverture de canaux Na⁺). La dépolarisation rapproche du seuil ; l’hyperpolarisation en éloigne.
2. Le potentiel d’action
Le PA se déclenche si la dépolarisation atteint le seuil de −55 mV :
| 1. Dépolarisation | Ouverture massive de canaux Na⁺ voltage-dépendants → entrée massive de Na⁺ → dépolarisation (~+40 mV). |
| 2-3. Repolarisation | Ouverture de canaux K⁺ voltage-dépendants → repolarisation rapide + période réfractaire. |
| 4. Retour à la normale | Retour au potentiel de repos. |
3. La propagation du potentiel d’action
| Type de fibre | Propagation |
|---|---|
| Non myélinisée | Canaux Na⁺ uniformément répartis → progression de proche en proche. Vitesse < 3 m/s. |
| Myélinisée | Gaine isolante discontinue (myéline) ; canaux Na⁺ concentrés aux nœuds de Ranvier → conduction saltatoire (par sauts). Vitesse 10-100 m/s, économie d’énergie. |
Dans une fibre myélinisée, la gaine de myéline (produite par l’oligodendrocyte dans le SNC, la cellule de Schwann dans le SNP) est isolante : pas d’échange d’ions ni de canaux Na⁺ sous la gaine. Seuls les nœuds de Ranvier (entre deux manchons de myéline) ont des canaux Na⁺ et régénèrent le PA. Le PA « saute » de nœud en nœud : c’est la conduction saltatoire, plus rapide et économe.
Propriété essentielle : le signal est transmis fidèlement d’un bout à l’autre du prolongement, sans déperdition. L’intensité du PA à la terminaison est identique à celle du PA initial — chaque nœud (ou chaque point en fibre non myélinisée) régénère un PA d’amplitude constante.
🧠 À retenir absolument
- Repos : −70 mV (K⁺ sortant) ; extérieur + (Na⁺), intérieur − (K⁺). Hyperpolarisé (< −70, canaux K⁺) / dépolarisé (> −70, canaux Na⁺).
- PA si seuil −55 mV : dépolarisation (Na⁺ entre, ~+40 mV) → repolarisation (K⁺ sort) + période réfractaire → retour au repos.
- Non myélinisée : de proche en proche, < 3 m/s. Myélinisée : saltatoire (nœuds de Ranvier), 10-100 m/s.
- Myéline : oligodendrocyte (SNC), cellule de Schwann (SNP) ; isolante, canaux Na⁺ aux nœuds seulement.
- PA sans déperdition : amplitude constante (régénéré).
❓ Questions fréquentes
Qu’est-ce que le potentiel de repos ?
C’est la différence de potentiel entre l’intérieur et l’extérieur de la membrane au repos : −70 mV. Il est dû aux flux passifs sortants de K⁺ et maintenu par des transports actifs : l’extérieur est chargé positivement (excès de Na⁺), l’intérieur négativement (excès de K⁺).
Comment se déclenche un potentiel d’action ?
Quand la dépolarisation atteint le seuil de −55 mV : les canaux sodium voltage-dépendants s’ouvrent massivement, le Na⁺ entre et dépolarise la membrane jusqu’à environ +40 mV, puis les canaux potassium s’ouvrent pour la repolarisation rapide, suivie d’une période réfractaire.
Qu’est-ce que la conduction saltatoire ?
C’est la propagation du potentiel d’action dans une fibre myélinisée : la myéline étant isolante, le PA ne se régénère qu’aux nœuds de Ranvier, où sont concentrés les canaux sodium. Le PA saute donc de nœud en nœud, ce qui accélère la conduction (10-100 m/s) et économise de l’énergie.
Le potentiel d’action perd-il en intensité le long de l’axone ?
Non. Le signal est transmis fidèlement, sans déperdition : l’intensité du PA à la terminaison est identique à celle du PA initial, car il est régénéré à chaque étape (à chaque nœud de Ranvier ou de proche en proche).
🚀 Pour aller plus loin
Une fois à la terminaison, comment le signal passe-t-il à la cellule suivante ? Par la synapse.
Contenu pédagogique original — Réussir SVT. L’équipe Réussir SVT.