Canaux ioniques Flashcards
Qu’est-ce que la technique de voltage imposé?
A permis de découvrir quel était le flux ionique, fait sur xones géants du calmar, insère 2 électrodes, 1 injecte q et l’autre mesure ddp entre int et ext qui est électrode de référence, mesure en tout temps la ddp d’une cell et ya comparateur de voltage ou injecte q pour mesurer diff entre pot mesuré et pot maintenu par syst donc si détecte déviation, injecte q pour maintenir à ddp qu’on veut mesurer q de charges pour déterminer I de la memb donc peut mesurer I d’une memb pour savoir si canaux sont ouverts ou pas
Ampli mesure voltage réel vs imposé pour déterminer ddp et injecte I pour maintenir stable
En fction du voltage qu’ils mettent, ils mesurent le I qu’ils doivent mettre pour rétablir le voltage et avec le I ils savent c’était quoi la conductance qu’avait été créé
Quels sont les courants membranaires ouverts par la dépolasisation?
+part des canaux sont activés par la dépola au lieu de hyperpola donc dépola induit I entrant complexe, ya courant entrant (Na+) suivit de sortie de courant (K+)
si hyperpola, le phénomène mesuré est bcp + limité pcq ya pas d’ouverture de canaux
dépola induit I qu’a +ieurs phases
Qu’est-ce que la conductance membranaire?
Quand mesure I, I mesuré dépend de la conductance et la F électromotrice
Dépend de nbre de canaux ouverts et le I qu’ils laissent passer, dépend du potentiel, est stochastique
g dépend du pot, + dépola, + g aug pcq + de canaux ouverts
À +50, on est à l’eq du Na+ donc le flux net est nul même si ya bcp de canaux ouverts
Phase retardée = K+, + dépola memb, + éloigne de eq du K+, courbe montre I + en + grand + dépola pcq + canaux ouverts et F électromotrice est élevée
à +50 mV on arrive à un courant de 0 pcq on est au pot eq du Na+ (précoce)
est en fction de l’ion, de la ddp memb et le pot eq de l’ion
plus la diff est grande, plus le courant est grand
Qu’est-ce que le patch clamp?
mesure ouverture de canaux individuelles
a mener à bcp de découvertes
Électrode déposée à la surface d’un neurone, y colle, peut avoir +ieurs canaux sous l’électrode et mesurer électriquement un canal et mesurer les I qui y passent au travers, permet apprendre bcp de hoses sur mode de fctionnement des canaux
Permet de mesurer des I
Qu’est-ce qu’un courant sodique unitaire?
patch clmp permet de mieux comprendre V imposé
Quand mesure avec canal unique, quand dépola de façon successive, ya ouverture de canal avec entrée de courant et ouverture survient dans 1res fractions de millisecondes après le début de la dépola, si dépola pour longtemps, canaux ouvrent rapidement et après ya pu de I, ouverture est transitoire mais l’essentiel est rapide, processus est stochastique, des fois reste ouvert longtemps et des fois ouvre même pas, dépend de la dépola, + dépola memb, + a de chaces que canal ouvre mais arrive jamais à 100%
Patch clamp montre conductance d’un canal unique
+ dépola, + a chances que canaux ouvrent, faut dépola à plus de 0mV pour avoir proba max que canal ouvre
canaux sont pas ouverts tout le t, c’est pas pendant tout le t que ya dépola que canal est ouvert, il ouvre et se ferme, les canaux ont juste plus de proba d’ouvrir quand on dépola, un canal peut s’ouvrir même si est pas au seuil, c’est juste que proba est vrm plus petite
Comment se fait l’ouverture et la fermeture des canaux ioniques Na+ et K+?
quand dépola, change confo qui ouvre canal, Na+ qui en a + à l’ext va rentrer mais après délai de t, et après certain t quand est très dépola, canal change de confo et est inactivé (ions passent pu mais canal est techniquement ouvert), quand hyperpola et redevient neg, canal revient à normale (mécanisme inactivation arrête et pore peut se fermer)
Canal K+: quand dépola, canal ouvre et reste ouvert tant que est dépola pcq a pas de mécanisme d’inactivation et ont cinétique d’activation + lente donc ouvrent + tardivement à cause d’une diff dans leur structure, ya sortie de K+ quand canaux sont ouverts pcq ya + K+ à l’int que ext,
Quelle est la structure des canaux ioniques sensibles au voltage?
Plusieurs domaines transmembranaires
Éléments structuraux spécifiques requis pour:
Détecteur de voltage
Pore sélectif
Quels sont les Rôle des conductances sodiques et potassiques dans le potentiel d’action?
phase I entrant transitoire suivit de phase de courant sortant
Conductance = valeur qui représente canal ouvert
Conductance au Na+ est + rapide que celle au K+, dès que ya dépola ya entrée de Na+ et est phase de dépola, 2e phase est due à inactivation des canaux Na+ et ouverture des canaux K+ qui hyperpolarise, bcp de canaux K+ s’activent et ferment lentement donc on va à plus neg que le début
Comment L’excitabilité des neurones dépend du complément de canaux exprimés?
En fction des conductances qu’on retrouve, on peut avoir diff patron de décharges et les conductances peuvent être + ou - activées selon le pot memb
Comment Les composantes potassiques et sodiques ont des propriétés différentes?
Quand dépola memb à diff niveaux, de façon subsequante à diff pot, peut isoler courants, + dépola memb, + conductance Na+ aug jusqu’à un plateau (pot ou canaux allaient ouvrir sont ouverts), + dépola est grande, + ouverture du canal se fait vite (atteint pic de conductance du Na+ plus rapidement), même si dépola est soutenue, conductance memb au Na+ s’active seulement pour qq ms même si dépola continue, trs diff du K+ pcq ça prend du t pour activer conductance et tant qu’on est dépola, les canaux restent ouverts, sensibilité au voltage de ces canaux est semblable mais ont propriétés d’inactivation diff donc durée d’activation est diff
pour une même dépola, la conductance Na+ devient max rapidement et K+ devient max vers la fin
Plus dépola est grande, plus conductance est grande
Quel est le Rôle de l’hydratation dans la perméabilité sélective?
prot transmemb avec trou au milieu ou ions passent, taille du trou est diff d’un canal à un autre, taille ion Na+ est + petite que K+ mais faut aussi considérer la sphère d’hydratation, ions ont chapms éect forts donc attirent bcp d’eau, sphère K+ est + petite que Na+, pore Na+ est + grande que K+ pcq sphère + grande, quand ions passent, ions doivent décharger d’un peu d’eau pour passer, ya des aa qui gèrent la sélectivité des canaux et des aa qui interagissent directement avec les ions et pour interagir avec les aa, les ions doivent être essentiellement déhydratées, ion retrouve rapidement sa sphère d’hydratation
+ grande sphère hydrat = + grand pore et inverse pour petit, dépend pas de la taille de l’ion
Physiquement, Na+ est + petit que K+ mais attire plus d’eau donc son pore est + gros
Dans pores ya aa qui font liens forts avec diff ions, ions passent un après l’autre, aa peuvent répulser les ions qui sont pas pour ce canal
Qu’est-ce que l’Ouverture de type “tout ou rien” des canaux ioniques?
technique voltage imposé mais pas cell entière, utilise lipides qui s’insèrent et bouchent trou et c’est comme si crée memb mais juste au trou, peut ensuite mettre canal ionique et mesurer le courant qui y passe, fait avec canal artificien qui est un antibiotique, flux des ions se fait juste quand tout est aligné et ions passent instantanément, c’est similaire à changement de confo de canaux, c’est très rapide, peut mesurer +ieurs paramètres des canaux ioniques (conductance et flux si impose voltage), peut déterminer quel ion passent en testant les eq électrochim
Tout bouge ensemble dans la bicouche lipidique, vue que memb bouge, canal est pas tjrs ouvert, passe juste ions quand canaux sont alignés ensembles
+ voltage est grand, + courant est grand
Comment on a fait l’Utilisation du patch clamp pour détecter l’ouverture des canaux ioniques individuels?
Identifie avec cette technique que c’est tout ou rien, fait cell attachée, met de l’ACh dans électrode et mesure directement ouverture des canaux nicotiniques, canaux passe de fermé à ouvert presque instantanné, ferme après un eu et peut s’ouvrir pleins de fois mais à chaque fois que ouvre, le courant est le même, donc conductance d’un canal est unitaire et tjrs le même, caractéristique déterminée par la structure du canal
Si fait exp +ieurs fois, canal va pas tjrs s’ouvrir e la même façon, ouvre et ferme de t variables
Canal va pas s’ouvrir 1/2, la conductance est tjrs la même, si canal est pas totalement ouvert, il laisse passer rien
Qu’est-ce que la Nature linéaire ou non du flux ionique?
flux ions est proportionnel d’un bord p/r à un autre
ohmique (suit la loi d’Ohm de façon linéaire)
rectification = courant d’un brord est plus grand qu’un autre
Qu’est-ce que la Courbe courant-voltage du récepteur NMDA: rectification sortante?
en fction du pot memb, le I qui passe est linéaire uniquement si ya pas de Mg
si ya Mg (pas dépola), est pas linéaire, + est à neg, + est bouché
dans conditions physiologiques, ya tjrs Mg docn tjrs rectification