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Un potentiel d’action est un signal électrique unidirectionnel parcourant les axones des neurones, qui provoque la libération de neurotransmetteurs au niveau des synapses. Un stimulus perçu au niveau des dendrites ou du corps cellulaire d'un neurone peut conduire à une dépolarisation de la membrane, qui sera d'autant plus importante que l'intensité du stimulus est grande. Mais lorsque la dépolarisation atteint un certain seuil, le seuil d'excitation, cela déclenche un potentiel d'action qui se propage le long de l'axone : c'est l'influx nerveux.
Le potentiel de repos d'un neurone se situe vers -50 mV à -55 mV et le seuil d'excitation vers 15 à 20 mV. Le potentiel d'action correspond à une réaction du tout ou rien : l'ampleur du potentiel d'action ne dépend pas de l'intensité du stimulus.
Potentiel d’action et ouverture des canaux ioniques
Les potentiels d'action sont générés par des échanges d'ionsions entre l'intérieur et l'extérieur des neurones, et ceci grâce à des canaux sensibles aux variations du potentiel électrique : ces canaux tensiodépendants s'ouvrent et se fermentferment selon le potentiel de membrane. Il s'agit de canaux à sodiumsodium et de canaux à potassiumpotassium. Ces canaux sont plus présents au niveau des nœuds de Ranviernœuds de Ranvier, ce qui permet au potentiel d'action de se propager rapidement par une conduction saltatoire.
Un potentiel d'action comprend quatre phases :
- au repos, les canaux tensiodépendants sont fermés,
- pendant la phase de dépolarisation, les canaux à sodium s'ouvrent,
- pendant la repolarisation, les canaux à sodium se ferment et les canaux à potassium s'ouvrent,
- pendant l'hyperpolarisation, les canaux à sodium sont fermés et les canaux à potassium toujours ouverts.
