Plaque neuromusculaire: pièces, fonctions et pathologies
La plaque neuromusculaire, également appelée jonction neuromusculaire, est la synapse entre un neurone moteur et un muscle. Grâce aux impulsions transmises, le muscle peut se contracter ou se détendre.
En particulier, il s’agit de la connexion entre le bouton terminal d’un neurone et la membrane d’une fibre musculaire. Les boutons terminaux des neurones sont connectés aux plaques terminales du moteur. Ces derniers font référence à la membrane qui reçoit l'influx nerveux d'une plaque neuromusculaire.
Ce type de synapse est le plus étudié et le plus simple à comprendre. Pour contrôler un muscle squelettique, un motoneurone (motoneurone) synapses avec une cellule musculaire.
Composants de la plaque neuromusculaire
La plaque neuromusculaire est composée des éléments suivants:
- Un motoneurone (motoneurone) . Ce neurone s'appelle présynaptique car il émet des impulsions nerveuses ou des potentiels d'action. Plus précisément, les influx nerveux traversent l’axone de ce neurone jusqu’au bouton terminal situé très près du muscle. Ladite terminaison a une forme ovale d'environ 32 microns de largeur.
Les mitochondries et d’autres éléments permettant la création et le stockage de l’acétylcholine se trouvent sur le bouton du terminal. L'acétylcholine est le principal neurotransmetteur de la stimulation musculaire.
De nombreux auteurs qualifient cet élément de neurone moteur alpha, qui est un type de neurone dont les synapses axonales et les fibres musculaires extrafusales d'un muscle squelettique. Lorsqu'il est activé, il libère de l'acétylcholine, ce qui provoque la contraction des fibres musculaires.
- Fente synaptique ou espace synaptique . Le bouton terminal du neurone et la membrane musculaire ne sont pas en contact direct, il y a un petit espace entre eux.
- le plateau moteur, composé d'une ou plusieurs cellules musculaires. Ces cellules cibles constituent une fibre musculaire.
Il existe différents types de fibres musculaires. Les fibres musculaires innervées dans la plaque neuromusculaire sont appelées fibres musculaires extrafusales. Ce sont ceux qui sont contrôlés par les motoneurones alpha et qui sont responsables de la force résultant de la contraction d'un muscle squelettique.
Contrairement à ceux-ci, il existe un autre type de fibres musculaires qui détecte l'étirement d'un muscle et sont parallèles aux fibres extrafusales. Celles-ci sont appelées fibres musculaires intrafusales.
Une fibre musculaire est constituée d'un paquet de myofibrilles. Chaque myofibrille est constituée de filaments superposés d'actine et de myosine, responsables des contractions musculaires.
L'actine et la myosine sont des protéines qui constituent la base physiologique de la contraction musculaire.
Les filaments de myosine ont de petites projections appelées ponts de réticulation de la myosine. Ils sont les intermédiaires entre la myosine et les filaments d'actine et sont les éléments mobiles qui produisent les contractions musculaires.
Les parties où les filaments d'actine se superposent et celles de la myosine sont observées sous forme de bandes sombres ou de stries. C'est pourquoi les muscles squelettiques sont souvent appelés muscles striés.
Les ponts de réticulation de la myosine "rangent" le long des filaments d'actine de sorte que la fibre musculaire se raccourcisse et se contracte.
Comment fonctionne la plaque neuromusculaire?
Les plaques neuromusculaires sont situées dans les rainures traversant la surface des fibres musculaires. Lorsqu'un potentiel d'action ou une impulsion électrique traverse le neurone, son bouton terminal libère un neurotransmetteur appelé acétylcholine.
Quand une certaine quantité d'acétylcholine s'accumule, il se produit ce que l'on appelle le potentiel de plaque terminal dans lequel la membrane musculaire se dépolarise. Ce potentiel est beaucoup plus large comparé à celui entre deux neurones.
Le potentiel de la plaque d'extrémité donne toujours lieu à l'activation de la fibre musculaire, ce qui étend ce potentiel sur toute la fibre. Cela provoque une contraction ou un tremblement de la fibre musculaire.
La dépolarisation est la réduction du potentiel membranaire d'une cellule. Lorsqu'une fibre musculaire se dépolarise, les canaux calciques commencent à s'ouvrir, permettant ainsi aux ions calcium de pénétrer à l'intérieur. Ce phénomène est ce qui provoque la contraction musculaire.
En effet, le calcium agit comme un cofacteur, ce qui aide les myofibrilles à extraire l’énergie de l’ATP présent dans le cytoplasme.
Une seule impulsion nerveuse provenant d'un neurone moteur entraîne la contraction unique d'une fibre musculaire. Les effets physiques de ces chocs sont beaucoup plus longs que ceux qui ont un potentiel d'action entre deux neurones.
Cela est dû à l'élasticité du muscle et au temps nécessaire pour débarrasser les cellules du calcium. De plus, les effets physiques d'un ensemble d'impulsions nerveuses peuvent s'accumuler, entraînant une contraction prolongée de la fibre musculaire.
La contraction musculaire n'est pas un phénomène du tout ou rien, comme le sont les contractions des fibres musculaires qui constituent le muscle. Au contraire, la force de l'agitation est déterminée par la fréquence de décharge moyenne des différentes unités motrices.
Si à un moment donné, ils déchargent de nombreuses unités motrices, la contraction sera plus énergique, et si elles en déchargent peu, elle sera faible.
Pathologies de la plaque neuromusculaire
Les pathologies de la jonction neuromusculaire peuvent affecter le bouton terminal du motoneurone ou la membrane des fibres musculaires. Par exemple, le botulisme entraîne une altération et une inhibition de la libération d'acétylcholine, à la fois dans les muscles squelettiques et dans le système nerveux autonome.
Il est acquis en mangeant des aliments contaminés, principalement. En quelques heures, une faiblesse musculaire progressive et rapide se produit.
La myasthénie grave, qui est la maladie neuromusculaire la plus connue, apparaît en raison de l’inflammation des récepteurs de l’acétylcholine. Il provient d'anticorps que ces patients possèdent qui attaquent ces récepteurs.
Son symptôme principal est la faiblesse des muscles squelettiques volontaires. On l'observe principalement dans les muscles qui participent à la respiration, à la salivation et à la déglutition; ainsi que sur les paupières.
Un autre exemple de pathologie de la plaque neuromusculaire est le syndrome de Lambert-Eaton, qui consiste en une maladie auto-immune dans laquelle le système immunitaire attaque par erreur les canaux calciques des neurones moteurs.
Cela génère une altération de la libération d'acétylcholine. En particulier, la propagation du potentiel d’action motrice est bloquée. On observe également une faiblesse musculaire, en plus des tumeurs.
