Potentiel d'action

Définition

Le potentiel d'action est un changement à court terme du potentiel électrique à la surface d'une cellule (par exemple une cellule nerveuse ou une cellule musculaire) en réponse à la stimulation, puis conduit à la transmission d'une impulsion électrique (impulsion nerveuse) qui traverse la membrane cellulaire.

Le schéma d'un potentiel d'action :

Un potentiel d'action est une séquence rapide de changements de tension à travers une membrane. La tension membranaire, ou potentiel, est déterminée à tout moment par le rapport relatif des ions, extracellulaire à intracellulaire, et la perméabilité de chaque ion.

Explications

Le potentiel d'action permet aux cellules nerveuses de transmettre un signal sur une distance. Un potentiel d'action est décrit comme tout ou rien, car il intervient entièrement ou n'intervient pas du tout.

Les potentiels d'action sont la voie fondamentale de transmission des codes neuronaux. Ses propriétés peuvent ralentir la taille des corps en développement et permettre un contrôle et une coordination centralisés des organes et des tissus. ⭐ Les stimuli supraliminaires permettent le déclenchement d'une sensation.

Déroulement

Le déroulement du potentiel d'action peut être divisé en cinq phases :

1. phase montante,
2. phase de pointe,
3. phase de chute,
4. phase de sous-dépassement,
5. période réfractaire.

✅ Un potentiel d'action est une onde de décharge électrique qui se déplace le long de la membrane cellulaire en modifiant sa distribution de charge électrique. Les potentiels d'action sont utilisés dans le corps pour transporter des informations entre certains tissus et d'autres, ce qui en fait une caractéristique microscopique essentielle à la vie. Ils peuvent être générés par différents types de cellules du corps, mais les plus actifs dans leur utilisation sont les cellules du système nerveux pour envoyer des messages entre les cellules nerveuses (synapses) ou des cellules nerveuses à d'autres tissus corporels, tels que les muscles ou les glandes.

De nombreuses plantes génèrent également des potentiels d'action qui voyagent à travers le phloème (canal) pour coordonner leur activité. La principale différence entre les potentiels d'action des animaux et des plantes est que les plantes utilisent des flux de potassium et de calcium tandis que les animaux utilisent du potassium et du sodium.

Déclenchement

Les potentiels d'action sont déclenchés lorsqu'une dépolarisation initiale atteint un seuil. Ce potentiel de seuil varie, mais est normalement d'environ –55 à –50 millivolts au-dessus du potentiel de repos de la cellule, ce qui implique que le courant d'entrée des ions sodium dépasse le courant de sortie des ions potassium. Le flux net de charge positive accompagnant les ions sodium dépolarise le potentiel membranaire, conduisant à une ouverture des canaux sodiques dépendants de la tension. Ces canaux fournissent un plus grand flux de courants ioniques à l'intérieur, augmentant la dépolarisation dans une rétroaction positive qui amène la membrane à atteindre des niveaux élevés de dépolarisation.

Le seuil de potentiel d'action peut varier en modifiant l'équilibre entre les courants de sodium et de potassium. Par exemple, si certains des canaux sodiques sont inactifs, un certain niveau de dépolarisation ouvrira moins de canaux sodiques, augmentant ainsi le seuil de dépolarisation nécessaire pour initier un potentiel d'action. C'est le principe du fonctionnement de la période réfractaire.

🚩 Le seuil de potentiel d'action est parfois confondu avec le seuil d'ouverture du canal Sodium (canal sodique). C'est une erreur, car les canaux sodiques manquent de seuil. Au contraire, ils s'ouvrent en réponse à la dépolarisation au hasard. La dépolarisation n'implique pas autant l'ouverture de canaux que l'augmentation de la probabilité de leur ouverture. Même aux potentiels d'hyperpolarisation, un canal sodique (canal Sodium) peut s'ouvrir sporadiquement. De plus, le seuil de potentiel d'action n'est pas la tension à laquelle le flux d'ions sodium devient important; C'est le point où le flux de potassium dépasse.

Biologiquement, la dépolarisation dans les neurones provient des synapses dendritiques. En principe, des potentiels d'action pourraient être générés en tout point le long de la fibre nerveuse. Lorsque Luigi Galvani a découvert l'électricité animale, ramenant la jambe d'une grenouille morte à la vie en touchant le nerf sciatique avec un scalpel, appliquant par inadvertance une charge électrostatique négative et initiant un potentiel d'action.

En rapport avec "potentiel d'action"

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