5. Physiologie neuronale Flashcards
Définir dépolarisation et hyperpolarisation
Régulé par ouverture de canaux ioniques ligand-dépendant ou voltage-dépendant
- DÉPOLARISATION : face interne de la membrane devient moins négative → Na+ entre
o polarité s’inverse, s’approche de 0
o génération d’un potentiel gradué (dendrites, corps cellulaire) → petite dépol.
o génération d’un potentiel d’action (axone)
o transmission d’un signal
- HYPERPOLARISATION : face interne de la membrane devient plus négative → K+ sort
o polarité s’accentue - Potentiel de repos : à -70mV (intérieur plus négatif que l’extérieur)
Définir le potentiel gradué, sa localisation, son fonctionnement et son rôle
- modification locale (endroit particulier sur membrane) de courte durée du potentiel membranaire (petite dépolarisation, hyperpolarisation)
- potentiel « gradué » car proportionnel à l’intensité du stimulus
- généré par l’ouverture de canaux ioniques ligand-dépendants
o potentiel récepteur (stimulus externe)
o potentiel postsynaptique (neurotransmetteur) - agissent sur de courtes distances
Définir le potentiel d’action, sa localisation, son fonctionnement et son rôle
- seulement dans membranes excitables (axone si neurone)
- brève inversion potentiel membranaire (de -70mV à +30mV), dépol.
- ne diminue pas avec la distance (même force jusqu’au bout)
- généré par l’ouverture de canaux ioniques voltage-dépendants
o canaux Nav → dépolarisation
o canaux Kv → repolarisation/hyperpolarisation - transition potentiel gradué → potentiel d’action au niveau de la zone gâchette
- dépend du seuil d’excitation
o voltage où dépol. se poursuit elle-même
o dépend intensité potentiels gradués générés par dendrites/corps cellulaires
o tout ou rien (toujours même valeur indépendamment force stimulus initial)
Canaux Na+v – dépendants
o vanne d’activation activée par dépolarisation (ouverture)
o vanne d’inactivation qui se ferme quand V > 0 mV
Canaux K+v – dépendants
o vanne d’activation qui s’ouvre quand V > 0 mV (pour rétablir polarité)
*p. 11
Expliquer les différences entre potentiel d’action et potentiel gradué
P. 12
Décrire les processus menant de la génération d’un potentiel gradué à la création d’un potentiel d’action
- Potentiels d’action déclenchés par potentiels gradués qui parviennent à zone gâchette de l’axone à minimum -55mV
- si se propage tout le long de l’axone = influx nerveux
- production potentiel d’action repose sur modifications successives de perméabilité membrane en commençant par zone gâchette
- pendant dépolarisation, Na+ entre = polarité s’inverse. pendant repolarisation, K+ sort = polarité se rétablit. pendant retour au repos, pompe Na+/K+ fait ménage des ions
Membrane axonale au repos (polarisée)
- ions + et – dans cytoplasme et liquide interstitiel (côté externe → plus de + / côté interne → plus de –)
- ion extracellulaire le plus important est Na+ et intracellulaire K+
- au repos, membrane imperméable aux 2 ions (plusieurs canaux voltage-dépendants spécifiques présents mais fermés)
DÉPOLARISATION et production du potentiel d’action
- seuil d’excitation (-55mV) = ouverture rapide canaux voltage-dépendants au Na+
o Na+ entre (suit son gradient de concentration + gradient électrique)
o Na+ cesse d’entrer car canaux se ferment (vannes d’inactivation se ferment) et gradient électrique finit par le bloquer
- polarité s’inverse (intérieur plus positif et extérieur négatif) = dépolarisation
REPOLARISATION
- perméabilité change encore : canaux voltage-dépendants K+ ouvrent et canaux Na+ ferment, ions K+ diffusent à l’extérieur cellule selon gradient
- extérieur devient positif et intérieur négatif (retrouve polarité du repos)
- ensuite, canaux K+ ferment
RETOUR AU REPOS
- rétablit conditions électriques du potentiel de repos, mais rétablit pas distribution ioniques initiales
- après repolarisation par activation pompe Na+/K+
Comment le potentiel d’action se déplace-t-il le long de l’axone?
- potentiel se produit dans région A –> région A se dépolarise
- dépolarisation région A au temps t1 → a entraîné dépolarisation région B au temps t2, ce qui entraîne
- dépolarisation région C → entraîne dépolarisation … jusqu’au bout de l’axone
Que se passe-t-il une fois qu’une section d’axone a été dépolarisée? - dès que région A se dépolarise, elle se repolarise (canaux v.-d. Na+ se ferment et K+ s’ouvrent) pendant que région B se dépolarise
- après, région A revient au repos et région B se repolarise
Expliquer le rôle de chacune des périodes réfractaires
- PÉRIODE RÉFRACTAIRE ABSOLUE
o couvre durée d’ouverture des canaux Na+ (peut pas réactiver)
o permet d’avoir potentiels d’action distincts
o transmission à sens unique - PÉRIODE RÉFRACTAIRE RELATIVE
o canaux Na+ fermés, plupart revenus à position de repos
o canaux K+ ouverts, seuil d’excitation très élevé
o seul un stimulus intense peut générer nouveau potentiel d’action (tout ou rien)
si on veut rouvrir canaux (pour refaire pol.), on fait entrer du Na+ (+ grand stimulus)
o avec période réfractaire relative que neurones codent infos
De l’ouverture vannes d’activation des canaux à sodium jusqu’à fermeture des vannes d’inactivation = période réfractaire absolue.
Ensuite, période réfractaire relative = canaux K+ v.-d. ouverts = repolarisation
Expliquer comment l’intensité d’un stimulus est traduite en terme de potentiel d‘action
Les potentiels d’action ne sont pas proportionnels à l’intensité du stimulus. On se fit plutôt à la fréquence pour coder l’intensité du signal → + fréquence = + neurotransmetteurs libérés = signal + intense
Expliquer le rôle des gaines de myéline dans la transmission nerveuse
Formée de prolongements de la membrane plasmique
- contient majoritairement des lipides et certaines protéines
- isole électriquement les neurones
- protège les axones
La vitesse dépend de la gaine de myéline
- PROPAGATION CONTINUE
o pas de myéline
o canaux distribués le long de l’axone
o propagation lente (car doit rouvrir les canaux)
- CONDUCTION SALTATOIRE
o gaine de myéline
o propagation rapide
o regroupement de canaux aux nœuds de Ranvier (saut d’un nœud à l’autre)
Membrane plasmique dénudée (sans canaux v.-d.) : voltage ↓ car courant fuit
Axone sans myéline : canaux Na+ et K+ v.-d. régénèrent PA à tous les points sur l’axone = voltage ↓ pas
Axone avec myéline : myéline garde courant des axones = voltage ↓ pas beaucoup, PA générés seulement dans nœuds
