Cours 1 Propriétés membranaires passives et transporteurs ioniques Flashcards

1
Q

Quel est l’affirmation correcte ?

  1. La membrane neuronale est complétement perméable
  2. La membrane neuronale a une perméabilité sélective
  3. La membrane neuronale est imperméable
A
  1. Perméabilité sélective
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Q

Vrai ou faux

La membrane est perméable aux ions qui sont importants pour la génération d’un PA

A

Faux

Les ions qui sont importants pour la génération d’un PA nécessitent des canaux passifs ou actifs

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3
Q

Quels sont les éléments qui participent à la génération d’un potentiel membranaire ? (3)

A
  1. Canaux passifs
  2. Molécules chargées non-diffusibles
  3. Mécanismes de maintien de l’équilibre ionique 2
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4
Q

Vrai ou Faux

Le gradient de concentration (ratio concentration ionique extra/intra est variable en fonction de l’espèce)

A

Faux. Les CONCENTRATIONA ioniques entre le milieu intra et extra sont VARIABLES mais le RATIO extra/intra est SIMILAIRE.

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5
Q

Vrai ou faux

A l’équilibre électrochimique, le flux net d’ions est nul, donc il n’y a pas d’ions qui passent.

A

Faux. Ça ne veut pas dire qu’il n’y a pas d’ions qui passent, ça veut dire que la somme de ce qui rentre et sort est nul.

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6
Q

Quelles sont les deux différentes composantes de l’équilibre électrochimique ?

A
Électrique = Différence de charges 
Chimique = gradient de concentration
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7
Q

Le point d’équilibre électrochimique détermine le ______ _________

A

Potentiel d’équilibre (d’un ion, pour K+ par ex -77mV)

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8
Q

Vrai ou faux

Le potentiel d’équilibre est variable pour chaque ion.

A

Vrai

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9
Q

Les variations de conductance ionique (capacité de traverser la membrane) sont principalement dues à quoi ?

A

Ouverture de canaux voltage-dépendants ou de récepteurs canaux

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10
Q

Les types de conductance ioniques déterminent les _______ ______ des neurones

A

patrons d’activité

En réponse à un courant dépolarisant, les neurones n’ont pas les mm patrons d’activité (signature spécifique à chaque neurone)

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11
Q

Qu’est ce qu’un courant Ih

A

C’est un courant dépolarisant activé par une hyperpolarisation

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12
Q

Qu’est ce qu’un courant électrique ? C quoi son unité ?

A

C’est un déplacement de charges (microampères)

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13
Q

Un potentiel électrique (V) résulte de __ _______ __ _______ ______

A

La séparation de charges opposées (millivolts)

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14
Q

Qu’est ce que c’est la résistance ? C quoi son unité de mesure ?

A

C’est une mesure de “l’opposition” au déplacement des charges
en ohms

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15
Q

Définir la conductance (g) et son unité de mesure

A

C’est la mesure de la capacité des charges à se déplacer

en siemens

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16
Q

Vrai ou faux

La conductance est directement proportionnel à la résistance.

A

Faux. Elle est inversement proportionnel à la résistance

g = 1/R

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17
Q
Concernant le circuit équivalent de la membrane 
Qu'est ce que représente 
1. Le canal 
2. Le courant électrochimique de l'ion 
3. La membrane cellulaire 
4. ATPase
A
  1. Résistance (définit la conductance de l’ion)
  2. Source de courant (batterie)
  3. Capacitance / condensateur
  4. générateur de courant (compenser la fuite passive à travers la membrane
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18
Q

Vrai ou faux

La batterie du circuit équivalent dépend du nombre de canaux

A

Faux, elle dépend du gradient de concentration de l’ion

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19
Q

L’amplitude des réponses passives augmente ou diminue en fonction de la distance?

A

Diminue

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20
Q

La pompe ATPase est en série ou en parallèle des capacitance membranaire et courants ?

A

En parallèle

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21
Q

Le phénomène de la diminution de l’amplitude en fct de la distance est due à quoi ? (2)

A
  1. Résistance membranaire Rm (fuite de courant à travers la membrane)
  2. Résistance axiale (résistance du cytoplasme); milieu intracell qui est chargé, il est conducteur mais ils n’est pas parfait, il a une résistance
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22
Q

Que représente lambda ? Distance à laquelle…..

A

Le courant atteint 1/3 de sa valeur initiale

-> Quantifier la distance en fct de la résistance

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23
Q

La relation entre amplitude-distance est

  1. Linéaire
  2. Exponentielle
  3. Sigmoide
A

Exponentielle

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24
Q

Lambda est directement proportionnel à _________ et inversement proportionnel à ___________

A

Résistance membranaire

Résistance axiale

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25
La résistance axoplasmique est inversement ou directement proportionnel au diamètre de l'axone.
Inversement proportionnel
26
``` Quelle est la meilleure façon d'augmenter la constante de temps ? Augmenter /Diminuer Cm Augmenter /Diminuer Rm Augmenter les 2 Diminuer les 2 ```
Augmenter les 2 | nous pouvons augmenter la Rm mais ne nous pouvons pas modifier la capacitance
27
La constante de temps représente le temps requis pour atteindre....
2/3 du voltage membranaire initial | directement lié à résistance et capacitance
28
Vrai ou Faux | La constante de temps dépend des propriétés physiques du neurone.
Vrai
29
Quelles sont les différences importantes entre canaux et pompes ? (3)
Utilisation de l'énergie (Passif et suit le gradient VS actif et contre le gradient) Vitesse du transport (rapide 10^7/s VS lente 10^3/s) Continuité physique entre milieu extracell et intracell (Oui VS non)
30
Quelles sont les diff transport actif et leur source d'énergie ?
Transport actif primaire = pompes (hydrolyse ATP) | Transport actif secondaire = échangeurs et co-transporteurs (gradient d'un autre ion)
31
Vrai ou faux | Les échangeurs impliquent des ions de charges oppposées et les cotransporteurs impliquent des ions de même polarité.
Faux Les échangeurs impliquent des ions de même polarité Les co-transporteurs impliquent des ions de charge opposées
32
Vrai ou faux | Les échangeurs passent les ions en anti-gradient
Vrai
33
Les transporteurs passent les ions en anti-gradient ou pro-gradient
Les deux sont possible
34
Quelles sont les étapes de régulation de Na+ et K+ par la pompe Na+/K+ ? (7)
1. Liaison de 3 ions Na+ en position cytoplasmique 2. Phosphorylation (ATP) 3. changement de conformation 4. Relargage du Na+ 5. Liaison de 2 ions K+ en position extracelll 6. Déphosphorylation 7. Changement de conformation et retour à l'état original
35
Concernant la pompe Na+/K+, combien elle a de domaines transmembranaires et quelles sont ses sites de liaison (3)?
10 dt Site de liaison K+ et Na+ Site de liaison ATP Site de liaison de l'ouabaine
36
Quel est l'effet de la plante ouabaïne sur le fonctionnement de l'activité neurale ? et sur le corps ?
Bloque la pompe Na+/K+, allongement période réfractaire du PA, allongement délai entre 2 PA, absence d'hyperpolarisation, altération des gradients Na+ et K+ Arrêt cardiaque, diminution motilité du sperme
37
Comment se fait la régulation du calcium intracell (2)et quels sot les conséquences d'une dérégulation (2) ?
``` Sites de stockage (RE et mitochondries) Espace cytoplasmique (Protéines tampon) ``` toxicité cell Mort
38
Quels sont les étapes de la régulation du Ca2+ par la pompe de Ca2+ ? (4)
1. Liaison de l'ATP 2. Phosphorylation 3. Changement de conformation provoque la libération du Ca2+ (à l'ext) 4. ( déphosphorylation) Liaison Ca2+ (en échange avec 2H+)
39
Quel est le nb de domaines transmembranaires et les sites de liaison (2) de la pompe Ca2+ ?
10 dt Site de liaison au Ca2+ (portion transmembranaire) Site de liaison de l'ATP
40
Combien il existe de gènes pour les échangeurs Na+/Ca2+ ?
3 gènes | NCX 1 - 2 - 3
41
Quel est le mécanisme principal de régulation Ca2+ cytoplasmique ?
Échangeur Na+/Ca2+
42
L'Échangeur Na+/Ca2+ génère une activité ________
électrogénique transporte plus de charges positives qui rentrent que des charges positives qui sortent -> courant électrique
43
Quels sont les 2 types d'échangeurs du calcium principaux ?
NCX (sodium calcium exchanger) | NCKX (sodium calcium potassium exchanger)
44
Quel est l'indicateur calcique par fluorescence et de quoi est-il composé ?
GCaMP | GFP + calmoduline + peptide M13
45
Quels sont les limitations de GCaMP ? (2)
Résolution temporelle (pas capable de faire diff entre 1 PA unique et +++ PA en burst) Possibilité de faux positifs de la fluorescence
46
Quels sont les maladies liés au dysfonctionnement de pompes calcium ? (5)
``` AVC Ischémie Épilepsie Neurodégénérescence sclérose en plaques ... ```
47
La qtt de Cl- dans la cellule dépend de la présence et _______ de ________
densité | types de cotransporteurs
48
La famille de cotransporteurs de chlore contient combien de domaines transmembranaires
12 dt
49
Quels sont les cotransporteurs de chlore les plus connus ?
NKCC1 sodium potassium chloride cotransporteur 1 Fait entrer le chlore KCC2 potassium chloride cotransporteur 2 Sortie chlore
50
Quel est le mot qui définit ce concept: | Les mêmes ions sont utilisés par plusieurs transporteurs/échangeurs/pompes
Interdépendance
51
Quels sont les conséquences de l'interdépendance ?
Conséquences au-delà des changements de gradients ioniques | Ex: Volume cell (pour certains transporteurs on a besoin d'une translocation d'eau à travers les membranes
52
Vrai ou Faux | Pour les neurones matures, la qtt de KCC2 > NKCC1 donc le niveau de chlore est élevé à l'intérieur de la cellule
Faux, donc niveau de chlore faible à l'int de la cellule
53
Quel co-transporteur fait entrer le chlore dans la cellule KCC2 ou NKCC1
NKCC1
54
Quelle est la conséquence de la diff de qtt de Cl- intracell entre le neurone immature et mature
Immature -> afférences gabaergiques dépolarisants | Mature -> afférences gabaergiques hyperpolarisants
55
Une mutation des cotransporteurs du Cl- peuvent engendrer quel problème ?
Certaines formes d'épilepsie
56
Quel est le foyer épileptogène classique ?
Lobe temporal
57
La régulation de H+ se fait par des ______ de la famille de ____ avec __ domaines transmembranaires et des ________ de la famille de _____ avec __ domaines transmembranaires.
Échangeurs Na+/H+ SLC9 12 Transporteurs HCO3- SLC4 14
58
Un exemple de protéines sensible au PH
ASIC Acid-sensing channel
59
Quel est le rôle de l'ATPase vacuolaire
Acidification des organelles intracellulaires
60
Quel est le nb de sous unités de l'ATPase vacuolaire ?
14 ss unités
61
De quel côté se trouve le domaine V1, de quoi est-il composé et c'est quoi son rôle ?
Du côté cytoplasmique Sites d'hydrolyse et des ss unités qui relient V1 à V0 hydrolyse ATP
62
De quel côté se trouve le domaine V0, de quoi est-il composé et c'est quoi son rôle ?
Côté de la lumière de l'organelle sous unités c, c', c'' = un anneau + deux hemi-canaux + ss unités qui relient les ss unités transmembranaires ensemble. Translocation des H+
63
Quelles sont les étapes du fonctionnement de l'ATPase vacuolaire ? (4)
a) Entré d’un proton par l’hémi-canal côté cytoplasmique b) Liaison du proton sur les résidus E (acide glutamique) c) L’hydrolyse de l’ATP fait tourner l’anneau c-c’’. H+ déchargé par protonation d’un résidu R (arginine) d) Sortie du proton côté intra-vésiculaire via l’hémi-canal
64
Quels sont les expériences qui ont permis de savoir que l'ATPase fonctionne en rotation ?
Ils ont couplé des billes d'or à une sous unité au centre qui participe à la liaison des 2 domaines et ont enregistré son mvmt. Ils ont couplé un filament d'actine et ont imagé ce filament dans le tps
65
Le transport de NT à l'int des vésicules dépend de 2 composantes lesquelles et elles sont due à cause de quoi?
Composante chimique et électrique à cause du gradient de protons
66
Pour chaque NT, quel est la composante qui prédomine concernant son transport à l'int des vésicules synaptiques Monoamines/ Ach Glutamate GABA
Monoamines/ Ach = pH (composante chimique) Glutamate = Électrique GABA = pas très clair
67
Des dérégulations de l'ATPase peuvent affecter quel genre de problème ?
Cellules tumorales Osteoclast Rénales