Canaux ioniques et PA Flashcards

1
Q

Quelle est la fonction des systèmes nerveux?

A
  • Survie et reproduction : l’organisme doit percevoir son environnement et soi-même afin de réagir de façon appropriée
  • intègre des fonctions sensitives complexes, de multiples centres de commande (dominé par une centrale) et une capacité efférente
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2
Q

Quelles sont les deux grandes parties du système nerveux et ce qui les compose ?

A

− Système nerveux central (SNC) : moelle épinière, cerveau inférieur et supérieur
− Système nerveux périphérique (SNP) : nerfs (avec fibres afférentes et efférentes) en
dehors du cerveau et de la moelle épinière

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3
Q

Que doit faire le neurone pour permettre une communication entre les cellules nerveuses?

A

− « décider » d’envoyer un signal (électrique)
− propager le signal avec fidélité (électrique)
− transmettre le signal à une autre cellule (chimique)

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4
Q

Quelles cellules gliales sont présentes dans le système nerveux et quel est leur rôle ?

A

− Astrocytes
− Microglies
− Oligodendrocytes
− Cellules de Schwann

Elles soutiennent les neurones et maintiennent l’environnement extracellulaire.

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5
Q

motoneurone

A
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6
Q

Quelles composantes du SN permettent de maintenir une concentration électrolytique interne différente de l’environnement extracellulaire?

A
  • astrocytes
  • LCR
  • barrière hématoencéphalique
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7
Q

La membrane neuronale est composée de?

A

une bicouche phospholipidique
qui est imperméable aux ions

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8
Q

la membrane incorpore des canaux (protéines)
transmembranaires qui permettent?

A

le passage d’ions de manière
spécifique et contrôlée

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9
Q

Quelle est la différence entre les canaux ioniques actifs et passifs ?

A

− Actif: Requiert de l’énergie pour POMPER l’ion CONTRE son gradient naturel
− Passif: Permet à l’ion de se DIFFUSER à travers la membrane SELON son gradient (d’une
région de haute à basse concentration) sans énergie

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10
Q

Les potentiels transmembranaires sont dus à quoi?

A
  • Les différences de concentrations ioniques de part et d’autre de la
    membrane − Établies par transporteurs d’ions (pompes ioniques)
  • La perméabilité sélective des membranes − Due aux canaux ioniques
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11
Q

Canaux Na+K+-ATPase (rôle, mécanisme, actif/passif)

A
  • maintien du potentiel membranaire
  • pompent continuellement du Na+ vers l’extérieur de la cellule et le K+ vers l’intérieur (CONTRE gradients respectifs) et nécessite de l’énergie (ATP) 20% de l’énergie du cerveau
  • actif
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12
Q

Canaux sodiques, potassiques et chlorique (rôle, particularités, actif/passif)

A
  • permettent la diffusion des ions ds la direction de haute → basse concentration
  • nécessite aucune énergie pour faire leur diffusion.Ils sont spécifiques et régularisés (peuvent s’ouvrir/se fermer selon conditions)
  • passifs
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13
Q

Qu’est-ce qui permet le maintien du potentiel membranaire?

A
  • Gradients de concentration chimique de chaque ions
  • Champ électrique entre l’intérieur et l’extérieur
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14
Q

Quels canaux sont ouverts au repos?

A

seuls les canaux potassiques passifs

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15
Q

Le potentiel membranaire est d’environ combien au repos?

A

entre -70 et -90 mV, s’approche du potentiel d’équilibre du K+

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16
Q

Quels sont les 3 états possibles des canaux sodiques passifs?

A
  • Fermé (imperméable au Na+) état de membrane au repos
  • Ouvert (perméable au Na+)
  • Désactivé (imperméable et incapable de s’ouvrir)
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17
Q

voltage - gated (d23)

A
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18
Q

qu’est qu’un potentiel d’action?

A

Signal électrique qui se propage le long de l’axone

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19
Q

que sont les caractéristiques que doivent avoir les PA

A
  • Tout ou rien (même amplitude peu importe nature du stimulus inital)
  • Déclenché par l’atteinte d’un seuil
  • Ne se dégrade pas lors de sa propagation
20
Q

de quoi dépend la genèse des PA?

A
  • Caractéristiques propres au neurone
  • L’info qui lui est communiquée par son environnement
  • Autres neurones
  • Autres cellules (récepteurs, etc)
  • Espace extracellulaire
21
Q

Au sommet axonal, quel est l’état de la membrane au repos?

A
  • les canaux Na+ fermés / K+ ouverts
  • Potentiel de membrane ≈ -70 mV
22
Q

?
qu’est-ce qui peut affecter le potentiel membranaire au sommet axonal?

A

les dendrites du soma reçoivent sans cesse des signaux d’autres neurones ou de cellulles réceptrices. Ces signaux modifient potentiel membranaire du neurone en question.

23
Q

qu’est-ce qu’un PPSE?

A

Potentiel postsynaptique excitateur
* Dépolarisation (de négatif → positif).
* Généralement causé par entrée d’ions positifs

24
Q

qu’est-ce qu’un PPSI?

A

Potentiel postsynaptique inhibiteur
* hyperpolarisation (de négatif → encore plus négatif)
* Généralement causé par entrée d’ions négatifs

25
Q

à quel seuil les canaux de la membrane s’ouvrent et quel est le type de ces canaux?

A

Seuil = autour de -55 mV
Ce sont les canaux sodiques qui s’ouvrent

26
Q

quelles sont les caractéristiques de la membrane lors de la dépolarisation?

A
  • Membrane = perméable au Na+ et gradient de concentration assure influx massif de Na+ vers l’intérieur de la cellule
  • Ceci provoque un changement rapide du potentiel en direction du potentiel d’équilibre du Na+ et la membrane se dépolarise, atteint valeur positive
27
Q

quelles sont les phases majeures du PA

A
  • Dépolarisation
  • Repolarisation
  • Post-hyperpolarisation
28
Q

qu’est-ce qui cause la dépolarisation?

A

Causée par l’activation des canaux sodiques qui est déclenchée par une dépolarisation du seuil initial. Si les canaux restaient ouverts, la membrane serait dépolarisée en permanence.

29
Q

pendant combien de temps dure la dépolarisation?

A

Dure que 0,5 ms et la membrane retourne à son potentiel d’origine en 1ms.
Après 0,1 ms = fermeture canal sodique et s’inactive.
Ceci freine rapidement dépolarisation

30
Q

expliquer la repolarisation

A
  • Vers la fin de la période de dépolarisation, les canaux potassiques commencent à + s’activer qu’au repos = ↑ de la conductance potassique
  • Membrane s’approche de sa condition d’origine (imperméable au Na+ / perméable au K+)
  • Retourne vers potentiel d’équilibre du K+ = repolarisation
  • Dû à l’ouverture supplémentaire des canaux K+ provoquée par dépolarisation, mmebrane devient souvent + négative (polarisée) qu’à l’origine = post-hyperpolarisation
31
Q

expliquer la période réfractaire

A
  • suite à un PA, il y a une brève période durant laquelle aucun autre PA ne peut être déclenché
  • elle est divisée en 2 parties : période réfractaire absolue et relative
32
Q

quelle est la différence entre la période réfractaire absolue et relative?

A
  • Période réfractaire absolue: aucun stimulus, peut importe son intensité, ne peut provoquer de PA
  • Période réfractaire relative: un stimulus de forte intensité peut provoquer un autre PA, mais la stimulation nécessaire est + élevée qu’au repos
33
Q

que peut causer une période réfractaire absolue?

A

l’inactivation des canaux sodiques suite à leur activation

34
Q

que peut causer une période réfractaire relative?

A

?
post-hyperpolarisation

l’activation des canaux potassiques supplémentaires

35
Q

de quoi dépend la provocation ou non d’un potentiel d’action?

A
  • Dépend de son seuil de dépolarisation, ainsi de de l’influence des neurones qui communiquent avec lui aux dendrites
  • Lorsque la somme de potentiels postsynaptiques
    excitateurs (PPSE) moins la somme des potentiels
    postsynaptiques inhibiteurs (PPSI) cause la membrane post-synaptique de dépasser le seuil de dépolarisation, le PA est déclenché
  • Cette sommation peut être spatiale ou temporelle
36
Q

Le PA est provoqué ou non, jusqu’à combien de fois par seconde ?

A

1000 fois

37
Q

expliquer la propagation d’un PA

A
  • Une fois déclenché au sommet axonal, le PA se propage le long de l’axone, jusqu’à la terminaison
    présynaptique
  • À mesure que la membrane est dépolarisée, les canaux sodiques plus distaux sont activés, assurant cette propagation
  • (Si la dépolarisation initiale n’est pas au soma, par exemple due à un choc électrique, la propagation peut être dans la direction inverse—antidromique)
  • Doit être transmis sur de longueurs jusqu’à plus d’un mètre
  • La vitesse de propagation doit être suffisante pour permettre une réaction ds un délai approprié
  • L’intégrité du signal doit être préservée sans dégradation sur ces distances
  • Les tissus biologiques sont minces et de mauvais conducteurs passifs (ex: comparé à un câble en
    cuivre), mais l’évolution a dû travailler
    avec ces limites
38
Q

quelle est la relation entre la vitesse de conduction le diamètre des fibres et de leurs myéline?

A
  • Plus le diamètre est large, moins il y a de la résistance interne et plus la propagation est rapide
  • Les fibres myélinisées sont plus rapides que les fibres amyéliniques
  • Ces caractéristiques sont attribuées aux fibres selon leur fonction et la nécessité de propager un message rapide et précis
39
Q

De quoi est composé la gaine de myéline?

A

La myéline est une substance composée de lipides et protéines qui enrobe les axones neuronaux

40
Q

De quelles cellules gliales est formée la myéline?

A
  • Oligodendrocytes (SNC)
  • Cellules de Schwann (SNP)
41
Q

Quelle est la fonction de la myéline?

A

Elle isole l’axone et accélère la vitesse de transmission

42
Q

Qu’est-ce qu’un noeud de Ranvier?

A
  • Espace entre les couches de myéline où la membrane est exposée directement au milieu extracellulaire
  • Les nœuds sont présents environ à tous les 1,5 mm de l’axone
43
Q

expliquer la conduction passive

A
  • Là où il n’y pas de myéline, la propagation se fait en déclenchant une vague de dépolarisation au
    niveau de la membrane
  • Le courant dépolarisant s’étend passivement le long de l’axone
  • Le courant déclenche ensuite l’ouverture de canaux sodiques séquentiellement en une direction, ce qui maintient la vague de dépolarisation
44
Q

quels sont les avantages et désavantages de la conduction passive?

A
  • Avantage: aucune dégradation du signal
  • Désavantage: lent et coût métabolique élevé
45
Q

c’est quoi la période réfractaire ds la conduction passive

A

Pendant que la membrane se repolarise, les canaux Na+ sont inactivés et les canaux se ferment; il est donc impossible de déclencher un potentiel d’action

46
Q

qu’est-ce qu’empêche la période réfractaire ds la conduction passive

A

elle empêche la propagation à rebours et limite l’intervalle entre 2 potentiels d’action

47
Q
A