PERMÉABILITÉ ET EXCITABILITÉ CELLULAIRES
La différence de potentiel électrochimique pour le sodium est de signe opposé
à celle du potassium, et beaucoup plus importante (environ 155 mV). Par suite,
le rapport entre les flux diffusionnels entrant et sortant sera très élevé (environ 100)
et il faut admettre, pour expliquer le statu quo, un transport actif, d’intensité
pratiquement égale à celle du flux entrant diffusionnel.
Le flux sortant de sodium reste négligeable au regard de ces flux et n’est pas représenté sur la figure.
Enfin, les mouvements actifs de sodium et de potassium sont représentés comme
liés entre eux, et directement couplés à un apport énergétique au dépens du métabolisme cellulaire.
2. Irritabilité cellulaire : conduction de l'influx nerveux
L’irritabilité cellulaire est une propriété générale et très spécifique de la matière
vivante : on peut la définir comme la propriété qu’ont les cellules de « réagir »
à certains facteurs du milieu extérieur. Cette réaction des organismes, unicellulaires
ou pluricellulaires, peut affecter des modalités très variables : certains organismes
sont sensibles à l’existence de champs de forces : ainsi certaines algues unicellulaires, comme les Chlamydomonas, sont sensibles à l’existence d’un champ lumineux et s’orientent d’une manière déterminée par rapport à la direction du flux
lumineux ; le champ de la pesanteur exerce un effet spécifique sur la croissance des
plantules des organismes végétaux supérieurs : la croissance de la racine se fait
toujours dans la direction du champ de la pesanteur (géotropisme positif),
tandis que les organes aériens, tigelle et feuilles, présentent un géotropisme négatif.
Un autre type de manifestation de l’irritabilité cellulaire se traduit par des réactions à des modifications de certains facteurs du milieu extérieur; ces réactions
peuvent être plus ou moins rapides, cette rapidité pouvant d’ailleurs être fonction
de la vitesse d’évolution du facteur externe déterminant la réaction : chacun a
observé l’évolution, au cours de la journée, de l’orientation des inflorescences
d’un champ de « tournesols », au fur et à mesure que le soleil poursuit sa course
azimutale; un exemple, tout aussi quotidien, de réactions beaucoup plus rapides
à la brusque modification d’un facteur externe, est illustré par le réflexe de retrait
lorsque notre épithélium cutané est soumis à une brusque variation de température, comme par exemple le contact avec un objet brûlant. Un tel réflexe illustre
l’une des manifestations les plus remarquables de l’irritabilité cellulaire, qui assure,
chez tous les organismes complexes, la transmission rapide de « sensations »,
détectées par des structures spéciales, dont les plus différenciées sont les « organes
des sens », jusqu’à des centres élaborateurs d’une réponse pouvant varier en
complexité; de ces centres, partent alors des « ordres » qui vont provoquer une
réaction de l’organisme à la sensation qu’il a éprouvée.
Dans le monde animal, la transmission de ces divers messages est assurée par le
système nerveux, véritable réseau de communications constitué par des éléments
232
La différence de potentiel électrochimique pour le sodium est de signe opposé
à celle du potassium, et beaucoup plus importante (environ 155 mV). Par suite,
le rapport entre les flux diffusionnels entrant et sortant sera très élevé (environ 100)
et il faut admettre, pour expliquer le statu quo, un transport actif, d’intensité
pratiquement égale à celle du flux entrant diffusionnel.
Le flux sortant de sodium reste négligeable au regard de ces flux et n’est pas représenté sur la figure.
Enfin, les mouvements actifs de sodium et de potassium sont représentés comme
liés entre eux, et directement couplés à un apport énergétique au dépens du métabolisme cellulaire.
2. Irritabilité cellulaire : conduction de l'influx nerveux
L’irritabilité cellulaire est une propriété générale et très spécifique de la matière
vivante : on peut la définir comme la propriété qu’ont les cellules de « réagir »
à certains facteurs du milieu extérieur. Cette réaction des organismes, unicellulaires
ou pluricellulaires, peut affecter des modalités très variables : certains organismes
sont sensibles à l’existence de champs de forces : ainsi certaines algues unicellulaires, comme les Chlamydomonas, sont sensibles à l’existence d’un champ lumineux et s’orientent d’une manière déterminée par rapport à la direction du flux
lumineux ; le champ de la pesanteur exerce un effet spécifique sur la croissance des
plantules des organismes végétaux supérieurs : la croissance de la racine se fait
toujours dans la direction du champ de la pesanteur (géotropisme positif),
tandis que les organes aériens, tigelle et feuilles, présentent un géotropisme négatif.
Un autre type de manifestation de l’irritabilité cellulaire se traduit par des réactions à des modifications de certains facteurs du milieu extérieur; ces réactions
peuvent être plus ou moins rapides, cette rapidité pouvant d’ailleurs être fonction
de la vitesse d’évolution du facteur externe déterminant la réaction : chacun a
observé l’évolution, au cours de la journée, de l’orientation des inflorescences
d’un champ de « tournesols », au fur et à mesure que le soleil poursuit sa course
azimutale; un exemple, tout aussi quotidien, de réactions beaucoup plus rapides
à la brusque modification d’un facteur externe, est illustré par le réflexe de retrait
lorsque notre épithélium cutané est soumis à une brusque variation de température, comme par exemple le contact avec un objet brûlant. Un tel réflexe illustre
l’une des manifestations les plus remarquables de l’irritabilité cellulaire, qui assure,
chez tous les organismes complexes, la transmission rapide de « sensations »,
détectées par des structures spéciales, dont les plus différenciées sont les « organes
des sens », jusqu’à des centres élaborateurs d’une réponse pouvant varier en
complexité; de ces centres, partent alors des « ordres » qui vont provoquer une
réaction de l’organisme à la sensation qu’il a éprouvée.
Dans le monde animal, la transmission de ces divers messages est assurée par le
système nerveux, véritable réseau de communications constitué par des éléments
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