Maîtrise des connaissances : Etude d’un réflexe inné

Par un texte illustré de schémas clairs et soigneusement annotés, expliquez le mécanisme de la propagation du message nerveux sur une fibre nerveuse puis rappelez les facteurs qui font varier sa vitesse de propagation. 

Corrigé 

Introduction

La fibre nerveuse est conductrice et excitable. Une stimulation efficace crée une inversion momentanée de sa polarité membranaire qui correspond à un potentiel d’action, signal élémentaire du message nerveux. Comment cette dépolarisation se propage-t-elle le long de la fibre et à quelle vitesse ? Pour répondre à cette interrogation, nous expliquerons le mécanisme de la propagation du message nerveux le long de la fibre nerveuse puis nous rappellerons les facteurs qui font varier sa vitesse.

Développement

1. Le mécanisme de la propagation Une stimulation efficace portée sur la fibre nerveuse crée un potentiel d’action au niveau de la zone excitée. Des charges migrent de part et d’autre du point stimulé et dépolarisent la portion de membrane voisine jusqu’au seuil permettant l’ouverture des canaux à  voltage-dépendants. Un nouveau potentiel d’action identique au précédent est donc généré. Les canaux à  venant de se refermer sont momentanément inactivés, ce qui empêche le retour en arrière de l’onde de dépolarisation. Ainsi, le potentiel d’action engendré se propage de proche en proche sur une fibre amyélinique grâce aux courants locaux.

Titre : Courants locaux sur une fibre amyélinique

Dans les fibres nerveuses myélinisées, la couche de myéline a un rôle isolant et les canaux à  voltage-dépendants ne sont présents qu’au niveau des nœuds de Ranvier. Ainsi le potentiel d’action « saute » d’un nœud de Ranvier au suivant : c’est la conduction saltatoire qui est plus rapide.

Titre : conduction saltatoire sur une fibre myélinisée

Dans les conditions expérimentales, le potentiel d’action se propage dans les deux sens à partir du point excité.

2. Les facteurs qui font varier la vitesse de propagation. La vitesse de propagation du message nerveux varie en fonction du diamètre de la fibre nerveuse, de la présence ou de l’absence de myéline, et de la température. Elle augmente avec la température. Les fibres à gros diamètre conduisent l’influx nerveux plus vite que celles à petit diamètre. A diamètre égal, une fibre nerveuse myélinisée conduit l’influx nerveux plus rapidement qu’une fibre sans myéline.

Conclusion

La présence d’un potentiel d’action en un point de la membrane dépolarise celle-ci au voisinage et crée un nouveau potentiel d’action identique à celui qui est en train de disparaître. Sa propagation s’effectue de proche en proche ou par conduction saltatoire avec une vitesse variant selon la nature de la fibre, son calibre et en fonction de la température.