Axolemme: qu'est-ce que c'est et quelles sont les caractéristiques de cette partie du neurone ?

Les neurones sont des cellules très importantes, essentiellement parce qu'ils sont l'unité fonctionnelle de notre système nerveux. Comme toute autre cellule, elles se composent de différentes parties, y compris l'axone et la membrane qui le recouvre, l'axolemme.

Ensuite, nous verrons plus en profondeur les principales caractéristiques de l'axolemme, ses sections les plus importantes, ce que type de substances et de structures qui le composent et quelle importance il acquiert lors de la transmission de l'impulsion nerveux.

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Qu'est-ce que l'axolemme ?

l'axolemme est la partie de la membrane cellulaire qui entoure l'axone. Cette partie de la membrane neuronale remplit des fonctions diverses et importantes pour le système nerveux, puisqu'il s'agit de la partie cellulaire chargée de maintenir le potentiel membranaire. Il possède des canaux ioniques à travers lesquels les ions peuvent être rapidement échangés entre le intérieur et extérieur neuronal, permettant la polarisation et la dépolarisation de la membrane du neurone.

L'axone en termes généraux

Avant d'entrer plus en détail sur l'axolemme, voyons un peu plus haut ce qu'est l'axone, la structure que recouvre l'axolemme. L'axone est une extension cellulaire avec peu de branches., à angle droit et de diamètre constant tout au long de sa trajectoire. D'un neurone à l'autre, l'axone peut avoir différents diamètres et longueurs, allant de 1 à 20 micromètres d'épaisseur et de 1 millimètre à 1 mètre de longueur.

En plus de l'axolemme, qui est la structure qui recouvre et protège l'axone, il possède d'autres structures. Le milieu cytoplasmique de l'axone s'appelle l'axoplasme. et, comme d'autres types de cellules eucaryotes, il possède un cytosquelette, des mitochondries, des vésicules avec des neurotransmetteurs et des protéines associées.

L'axone provient du soma, c'est-à-dire du corps du neurone, sous la forme d'une structure triangulaire appelée cône d'axone. Il se poursuit par un segment initial dépourvu de gaine de myéline, qui est une sorte d'isolant neuronal. très important pour la transmission efficace et rapide de l'influx nerveux. Après ce premier segment initial vient le segment principal, doté ou non d'une gaine de myéline, qui détermine la formation d'axones myélinisés ou d'axones non myélinisés.

Description de l'axolemme et caractéristiques générales

Toutes les cellules du corps humain sont délimitées par une membrane cellulaire, et les neurones ne font pas exception. Comme nous l'avons déjà commenté, les axones sont recouverts par les axolèmes, et ils ne diffèrent pas trop des autres. des membranes cellulaires puisqu'elles sont formées d'une double couche de phospholipides liés à différents protéines.

La particularité de l'axolemme est qu'il possède des canaux ioniques voltage-dépendants., fondamental pour la transmission de l'influx nerveux. Trois types de canaux ioniques peuvent être trouvés dans cette structure: le sodium (Na), le potassium (K) et le calcium (Ca). L'axolemme peut être divisé en deux sections principales: le segment initial de l'axone (AIS) et les nœuds de Ranvier.

1. Segment initial de l'axone

Le segment initial de l'axone est une région hautement spécialisée de la membrane à proximité immédiate du soma du neurone.

Le segment initial de l'axone a une couche dense de matériau finement granuleux qui tapisse la membrane plasmique. Une couche inférieure similaire se trouve sous la membrane plasmique des axones myélinisés dans les nœuds de Ranvier.

Le segment initial agit comme une sorte de filtre sélectif pour les molécules qui permet aux protéines à charge axonale, bien que non dendritiques, de passer dans l'axone.

2. Nœuds de Ranvier

nœuds de Ranvier espaces de seulement 1 micromètre de long qui exposent la membrane axonale au liquide extracellulaire. Ils sont comme une sorte d'interruptions qui se produisent à intervalles réguliers le long de l'axone myélinisé.

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Comment se déroule l'influx nerveux grâce à l'axolemme ?

Dans le système nerveux central, les axones sont entourés de myéline provenant d'oligodendrocytes ou de fibres nerveuses myélinisées, alors que dans le système nerveux périphérique, ils peuvent être entouré par les processus cytoplasmiques des cellules de Schwann (fibres non myélinisées) ou par la myéline des cellules de Schwann elles-mêmes (fibres nerveuses myélinisées du SNP)

influx nerveux sont des courants électriques qui traversent le système nerveux, inversant la tension de la membrane des cellules nerveuses. De manière très simplifiée, chaque fois que ce processus se produit, nous parlerions d'un potentiel d'action, l'axolemme étant fortement impliqué. Ce processus ne pourrait pas se produire si la membrane axonale ne contenait pas certains types de macromolécules dans sa composition, telles que les protéines intégrales. Parmi ces structures, nous pouvons en trouver telles que les suivantes :

• Pompe sodium-potassium: transporte activement le sodium vers le milieu extracellulaire, en l'échangeant contre du potassium.
• Canaux sodiques voltage-sensibles: déterminent l'inversion de la tension membranaire permettant l'entrée d'ions Na+ (sodium), ce qui fait que l'intérieur de la membrane devient de plus en plus positif.
• Canaux potassiques sensibles au voltage: l'activation de ces canaux entraîne le retour de la cellule vers le polarité initiale, provoquant la sortie des ions K (potassium) de l'intérieur du milieu axonal (axoplasme).

L'influx nerveux est conduit à travers les fibres nerveuses non myélinisées sous la forme d'une onde continue d'inversion de tension vers les boutons terminaux de l'axone. La vitesse de ce processus dépendra proportionnellement du diamètre de l'axone, variant entre 1 et 100 m/s.. Dans les fibres nerveuses myélinisées, l'axone est recouvert d'une gaine de myéline constituée de l'apposition d'une série de couches de membrane cellulaire, qui agit comme une sorte d'isolant électrique de la axone.

Cette myéline est formée de cellules successives et, à chaque limite entre elles, il existe une sorte d'anneau sans myéline qui correspond à un nœud de Ranvier. C'est aux nœuds de Ranvier que le flux d'ions à travers la membrane axonale peut se produire. Au niveau des nœuds de Ranvier, l'axolemme présente une forte concentration de canaux sodiques voltage-dépendants.

Références bibliographiques:

• Hamada, M. S.; Kolé, M. h. Q (2015). Perte de myéline et adaptations des canaux ioniques axonaux associées à l'hyperexcitabilité neuronale de la matière grise. Journal des neurosciences 35(18):pp. 7272 - 7286. PMC 4420788. PMID 25948275. doi: 10.1523/JNEUROSCI.4747-14.2015.
• Moreno-Benavides, C. (2017). chapitre 3: Ultrastructure de l'axone» In Moreno Benavides, C; Vélasquez-Torres, A; Amador-Munoz, D; López-Guzmán, S., éd. Le nerf périphérique: structure et fonction. Colombie: Universidad del Rosario, Texts School of Medicine and Health Sciences.
• Kole, M.; Stuart, G. J. (2012). Traitement du signal dans le segment initial de l'axone. Neurone (Revue) 73 (2): 235-247.
• Triarhou, L.C. (2014). Axones issus des dendrites: répercussions phylogénétiques aux teintes cajaliennes. Frontières en Neuroanatomie. 8: 133. doi: 10.3389/fnana.2014.00133. PMC 4235383. PMID 25477788.
• Yau, K. W. (1976). Champs récepteurs, géométrie et bloc de conduction des neurones sensoriels du système nerveux central de la sangsue. Le Journal de Physiologie. 263 (3): 513–38. doi: 10.1113/jphysiol.1976.sp011643. PMC 1307715. PMID 1018277.
• Écuyer, Larry (2013). Neurosciences fondamentales (4e éd.). Amsterdam: Elsevier/Academic Press. pp. 61–65. ISBN 978-0-12-385-870-2.