N.R. : nœud de Ranvier

E.N. : endonèvre (fine séparation de quelques fibres nerveuses)

Ax : axone

My : gaine de myéline

N.C. : noyau de la cellule schwannienne

Un neurone ne peut avoir qu'un seul axone, d'un diamètre compris entre 1 et 15 μm. Un axone est un prolongement long, mince et cylindrique du neurone qui conduit les impulsions électriques en dehors du corps cellulaire : il est efférent. Les axones sont les principales lignes de transmission du système nerveux. L'axone peut alors mesurer de 1mm jusqu'à 1m chez l'homme et près de 10m chez la girafe, rendant le neurone la cellule la plus longue du corps humain.

L'axone

L'axone émerge du cône d'implantation (ou segment initial), zone de jonction avec le péricaryon ayant une double membrane dense aux électrons, se prolonge puis se termine en se ramifiant : c'est l'arborisation terminale ou la terminaison neuronale, dont les principales branches sont les collatérales axoniques se détachant à angle droit. L'ensemble se termine par un bouton synaptique.

L'axone possède une membrane, l'axolemme, et un cytoplasme appelé axoplasme. Ce dernier est remarquable par sa haute teneur en eau, contrairement à sa composition en organites, avec uniquement des mitochondries, un peu de réticulum endoplasmique, des microtubules et surtout des neurofilaments assurant la structure du neurite. Chaque axone est entouré d'une gaine de Schwann (composée de cellules névrologiques ou gliales de Schwann), l'ensemble formant une fibre nerveuse.

Certains axones sont entourés d'une gaine de myéline. Les axones myélinisés conduisent l'influx nerveux à une vitesse dix fois plus grande que les axones non myélinisés. On considère qu'un axone dont le diamètre est supérieur à 1,5µm est à myéline (ou myélinisé) tandis que les autres sont amyéliniques. La gaine de myéline est elle aussi formée par une cellule de Schwann unique ou un oligodendrocyte selon si la fibre est périphérique ou centrale. La cellule s'enroule en spirale autour de l'axone. Deux gaines sont séparés par une zone dépourvue de myéline appelée noeud de Ranvier ou étranglement de Ranvier d'environ 1µm de long. A ce niveau la membrane de l'axone est doublée comme celle du segment initial, avec une forte densité en électrons.

Fibres myélinisées

Formation de la gaine de myéline

Lors de son développement, des processus de guidage axonal se mettent en place pour lui permettre d'atteindre sa cellule cible. On trouve alors à l'extrémité d'un axone en développement une région aplatie appelée cône de croissance émettant de fins prolongements appelés filopodes soutenus par un réseau dynamique de microfilaments d'actine. Le cône de croissance possède des récepteurs spécifiques qui lui confère une "sensibilité" pour les molécules attractrices ou répulsives. Les motoneurones possèdent également la propriété de pouvoir régénérer une partie de leur axone si celui-ci a été sectionné.