CoursPhysiologieSystème nerveuxPotentiel d'action et synapsesNeurotransmetteurs

Neurotransmetteurs

Objectifs d’apprentissage

Après avoir complété cette unité d’étude, vous serez capable de :

Décrire les propriétés structurelles et fonctionnelles des principales catégories de neurotransmetteurs.
Décrire les différences entre les récepteurs ionotropes et métabotropes.
Décrire les neurotransmetteurs excitateurs et inhibiteurs les plus communs dans le système nerveux central.

Introduction

Les neurotransmetteurs sont des messagers chimiques essentiels à la communication entre les neurones et d’autres cellules du corps lors de la transmission synaptique. Ces substances chimiques sont généralement produites dans les terminaisons nerveuses et libérées par les terminaisons axonales d’un neurone dans la fente synaptique, où elles se lient à des récepteurs situés à la surface d’un neurone voisin ou d’une cellule cible. Selon le type de neurotransmetteur et de récepteur, cette interaction peut exciter, inhiber ou modifier la fonction de la cellule cible.

On distingue généralement deux types de neurorécepteurs : les récepteurs ionotropes et les métabotropes. Les récepteurs ionotropes sont des protéines qui ouvrent le canal ionique sur lequel ils se trouvent, permettant ainsi le passage des ions en réponse à la fixation d’un messager chimique, tel qu’un neurotransmetteur. Ces récepteurs s’activent rapidement et permettent une transmission synaptique tout aussi rapide, assurant ainsi des réponses transitoires et immédiates. Les récepteurs métabotropes, en revanche, ne possèdent pas de pore pour le passage des ions. Ils nécessitent l’intervention de protéines G et de messagers secondaires pour moduler indirectement l’activité ionique dans les neurones. Les récepteurs couplés aux protéines G (GPCRs) constituent la plus grande famille de récepteurs métabotropes. Étant donné que l’ouverture des canaux par les récepteurs métabotropes implique l’activation de plusieurs molécules par l’effet de mécanismes intracellulaires, ces récepteurs agissent plus lentement mais ont des effets plus durables sur la fonction cellulaire que les récepteurs ionotropes.

Les neurotransmetteurs peuvent être regroupés selon leur structure chimique. Dans ce système de classification, les principales catégories incluent les monoamines, les acides aminés, les neuropeptides, ainsi qu’un groupe de molécules diverses pour les neurotransmetteurs n’entrant pas dans ces trois catégories principales. Les neurotransmetteurs peuvent également être classés selon qu’ils soient excitateurs ou inhibiteurs. Les neurotransmetteurs excitateurs activent les récepteurs sur la membrane postsynaptique et renforcent les effets du potentiel d’action. À l’inverse, les neurotransmetteurs inhibiteurs empêchent la génération d’un potentiel d’action. Il est important de noter que certains neurotransmetteurs peuvent être excitateurs ou inhibiteurs selon les récepteurs auxquels ils se lient.

On dénombre au total plus de 40 neurotransmetteurs dans le système nerveux humain, chacun ayant une fonction spécifique. Par exemple, la dopamine est impliquée dans le système de récompense et le plaisir, la sérotonine régule l’humeur et le sommeil, tandis que l’acétylcholine joue un rôle dans le contrôle musculaire. Les neurotransmetteurs sont non seulement essentiels pour le contrôle moteur et la perception sensorielle, mais aussi pour des processus tels que l’apprentissage, la mémoire et la régulation de l’humeur. Les perturbations des systèmes de neurotransmetteurs sont associées à diverses pathologies neurologiques et psychiatriques, comme la dépression, la maladie de Parkinson et la schizophrénie. Comprendre le fonctionnement des neurotransmetteurs est fondamental pour l’étude des neurosciences et constitue un facteur clé pour le développement de traitements contre ces pathologies.

Explorez les concepts

Types de neurotransmetteurs

Les neurotransmetteurs sont généralement classés en deux groupes principaux : les ionotropes et les métabotropes. Jetez un œil à leurs principes de fonctionnement ci-dessous.

Mécanismes des neurotransmetteurs excitateurs et inhibiteurs

Les neurotransmetteurs excitateurs et inhibiteurs influent sur le neurone postsynaptique de différentes manières. Découvrez ci-dessous le fonctionnement de chaque mécanisme.