Cours 2 Flashcards
Vrai ou faux.
Récepteurs: Permettant le passage et le décodage des signaux portés par les neurotransmetteurs.
Vrai
Vrai ou faux.
Neurotransmetteurs: substance endogène qui relaie, amplifie ou module le signal de communication entre un neurone et une autre cellule.
Vrai
Vrai ou faux.
Protéines : À la base de la construction des neurones et de tous les éléments qui permettent un bon fonctionnement de ceux-ci (i.e enzymes, canaux, transporteurs, récepteurs, etc.)
Vrai
Quels sont les 5 cibles moléculaires des psychotropes?
(Les médicaments vont principalement cibler ces 5 cibles)
- Les transporteurs
- Les canaux métabotropes
- Les canaux ionotropes
- Les enzymes
- Les canaux voltages dépendants
Transporteurs vésiculaires
Rassemblent les neurotransmetteurs dans des vésicules synaptiques, grâce à une pompe à proton.
VMAT2 = Transporteur vésiculaire de ___________.
VIAAT = Transporteur vésiculaire ___________
VAchT = Transporteur vésiculaire ___________
VGluT = Transporteur vésiculaire de _________
Rassemblent les neurotransmetteurs dans des vésicules synaptiques, grâce à une pompe à proton.
VMAT2 = Transporteur vésiculaire de monoamine (5HT, NE, DA, Histamine).
VIAAT = Transporteur vésiculaire d’acides aminés (GABA)
VAchT = Transporteur vésiculaire d’acétylcholine (Ach)
VGluT = Transporteur vésiculaire de glutamate
Transporteurs et pompes à recapture
La pompe à recapture permet de retourner des neurotransmetteurs spécifiques dans le neurone.
SERT = Transporteur de ______
GAT = Transporteur de _______
NET = Transporteur de ______
DAT = Transporteur de ______
L’enzyme ATPase (adénosine triphosphat-ase) aussi appelé pompe à sodium-potassium permet cette recapture.
SERT = Transporteur de 5HT
GAT = Transporteur de GABA
NET = Transporteur de Norépinéphrine
DAT = Transporteur de dopamine
Qui suis-je
Le plus petit des acides aminés.
Présent dans la moelle épinière et le tronc cérébral.
Rôle à jouer dans la régulation du sommeil.
Glycine (Gly)
GABA neurotransmission
Le GABA libéré dans la fente peut suivre plusieurs voies :
- être capté par des récepteurs GABAergiques post-synaptiques et contribuer à la transduction du signal neuronal.
- être recyclé indirectement par une cellule gliale.
- être recyclé directement par un neurone GABAergique.
GABA
Par retrait du groupe carboxyle au Glutamate on obtient le GABA.
Principal neurotransmetteur ________ du système nerveux central chez les mammifères.
Il joue un rôle important chez l’adulte en empêchant l’excitation prolongée des neurones.
Rôle neurotrophique. (assure bon fonctionnement des neurones)
Les effets inhibiteurs du GABA servent à contrebalancer les effets excitateurs du ______
inhibiteur
glutamate
Glutamate (Glu)
Précurseur principal du GABA
Acide aminé et Neurotransmetteur _________ le plus important du système nerveux central.
Lorsque l’équilibre est rompu et que la concentration en glutamate atteint un niveau excessif dans la fente synaptique, il peut hyper-stimuler les neurones et provoquer leur mort.
Abondant dans le parmesan, la sauce soya, les tomates et le poisson.
excitateur
Les acides aminés – en tant que neurotransmetteurs
Excitateurs:
1. ________
2. _________
Inhibiteurs:
1. ___________
2. _____________
3. ____________
Excitateurs:
1. Glutamate
2. Aspartate
Inhibiteurs:
1. GABA (interneurones / cervelet / autres…)
2. Glycine: moelle épinière
3. Taurine: fonctions cardiaque et musculaire
Neurotransmission cholinergique
L’acétylcholine (ACh) est produit à partir du glucose dans le mitochondrie.
L’Ach est formée à partir de l’interaction de précurseurs:
co-enzyme (AcCOA) + choline
Choline acetyl transferase (CAT)
Fonction: _______________
L’ACh est dégradé (inactivé) par deux enzymes:
- Acetyl cholinesterase (AChE)
- Butyryl cholinesterase (BuChE)
La choline est transportée dans la cellule présynaptique (Choline transporter).
mémoire à court terme
Voies cholinergiques
Noyau Basal de Meynert (BF ou basal forebrain)
NBM assure 70% de l’innervation cholinergique.
Rôle dans les mécanismes d’éveil, la mémoire et l’apprentissage
GABA
Vers :
- Le cortex préfrontal
- L’hippocampe
- L’amygdale
Vrai ou faux.
L’Acétylcholine joue un rôle dans:
Le système nerveux périphérique,
- activité musculaire et fonctions végétatives
Le système nerveux central,
- mémoire et l’apprentissage,.
Vrai
Sérotonine
Réseaux neuro anatomiques
Dans le système nerveux central
Localisés dans les ________du tronc cérébral
Ils se projettent dans l’ensemble du cerveau et de la moelle épinière.
Se projettent rostralement dans les hémisphères cérébraux
Ceux du pons se ramifient dans le tronc cérébral et le cervelet
Ceux de la ________ vont à la moelle épinière.
noyaux du raphé
moelle allongée
Sérotonine 5HT (biochimie et fonction)
Le_________ est transporté dans le neurone.
Tryptophane sera transformé en 5HTP.
Le 5HTP transformé en sérotonine,
5-hydroxytryptamine (5-HT)
Régulation de fonctions:
_____________
tryptophane
- Thermorégulation,
- Comportements alimentaires et sexuels
- Cycle veille-sommeil,
- Douleur,
- Anxiété et dépression
- Contrôle moteur.
Synthèse des tryptamines
Acide aminé essentiel
Non synthétisé par l’organisme.
Doit être acquis par l’alimentation
Le________________ est le plus rare des acides aminés.
Le____________ est précurseur de la:
Sérotonine
Mélatonine
tryptophane
Les tryptamines.
Précurseur de la _________ et de la __________.
Les tryptamines, forment un groupe de substances psychotropes hallucinogènes naturelles ou de synthèse.
On les retrouve dans de nombreuses plantes voire chez certains animaux.
Blanc d’œufs
Parmesan, grains de soja
Spiruline
sérotonine
mélatonine
NoradrénalineRéseaux neuroanatomiques
Principalement libérée au niveau du __________
Par les fibres nerveuses du système nerveux sympathique
Rôle psychostimulants.
Elle joue un rôle dans:
___________
locus coeruleus
- l’attention,
- les émotions,
- le sommeil,
- le rêve
- l’apprentissage.
Noradrénaline (NA)
La synapse
A l’arrivée d’un potentiel d’action les vésicules synaptiques libèrent leur contenu en noradrénaline.
La norédraline peut:
- se lier aux récepteurs postsynaptiques.
- être recaptée par un transporteur sélectif NET pour être recyclé dans le neurone noradrénergique
- être captée par des cellules non neuronales, notamment sur les cellules musculaires lisses vasculaires.
Dopamine
Réseaux neuroanatomiques
La dopamine a des impacts sur 4 réseaux connus
1- Voie nigrostriée
SEP et dyskinésie tardive: motricité parkinsonisme
2- Voie mésolimbique
Sx positifs: délire et hallucinations
3- Voie mésocorticale
Sx négatifs et cognitifs : isolement - mémoire
4- Voie tubéroinfundibulaire
De l’hypothalamus vers l’hypophyse antérieure
Contrôle inhibiteur de la production de prolactine (rôle endocrinien)
La dopamine est chargée dans des vésicules synaptiques par un _________ (vesicular monoamine transporter).
Les vésicules libèrent leur contenu dans la fente synaptique par _______.
La DA est captée par les récepteurs post-synaptiques.
80% de la dopamine est re-capturée par des __________
20% est dégradé par _______ COMT.
transporteur VMAT
exocytose
transporteurs (DAT)
l’enzyme
Synthèse des catécholamines
L’action de la phénylalanine hydroxylase la transforme en un autre acide aminé : La Tyrosine.
Tyrosine est transformé en L-DOPA
(par l’enzyme tyrosine hydroxylase)
L-DOPA traduite en catécholamines
(par l’enzyme DOPA décarboxylase)
Dopamine traduite en norépinéphrine
(par l’enzyme beta-hydroxylase)
Norépinephrine (noradrénaline),
(Par l’enzyme Phe-N-méthyltransférase)
Épinéphrine (adrénaline).
Les catécholamines
L’état de stress augmente le taux de catécholamines dans le sang.
Au cours d’une activité physique:
- augmentation de la fréquence cardiaque,
- de la pression artérielle
- du taux de glucose dans le sang.
Circuits histaminergiques. Lesneurones histaminergiquesprennent origine principalement:
- Dans l’hypothalamuspostérieur
- Au niveau dunoyau tubéro-mamillaire.
Leurs axones innervent l’ensemble du cerveau, le tronc cérébral et la moelle épinière.
Ils représentent leprincipal centre d’éveil cérébral.
Définition. Histamine
Fabriqué à partir de l’histidine (acide aminé)
Actif durant l’éveil uniquement.
Une molécule de signalisation du système immunitaire
Affinité avec les récepteur H1 et H3
Quels sont les types de transporteurs de monoamines?
Types de transporteurs de monoamines:
1- Pompes à recapture
Capturent les NT à l’extérieur de la membrane vers l’intérieur de celle-ci.
Ces NT peuvent être ainsi réutilisés.
2- Vésiculaires
Vont empaqueter les neurotransmetteurs
Quels composants chimiques font partis des monoamines ?
- Histamine (éveil et réponses immunitaires)
- Catécholamines (psychostimulants) : dopamine, norépinephrine (noradrénaline), épinéphrine (adrénaline)
- Tryptamines (humeur et rythmes circadiens) : sérotonine et mélanine
Quel groupe de neurotransmetteurs est particulièrement impliqués dans la régulation des états de vigilance et de l’humeur
Les monoamines
Quels sont les deux principales classes de neurotransmetteurs et leurs principaux représentants:
1) Neurotransmetteurs classiques
Monoamines
Acétylcholine
2) Les acides aminés
Glutamate (excitateur)
GABA (inhibiteur)
Qualifications pour être un neurotransmetteur :
- être produit à l’intérieur d’un neurone
- être retrouvé dans ses boutons terminaux
- être relâché à l’arrivée d’un potentiel d’action
- doit produire un effet sur le neurone post-synaptique.
- Après son émission, doit être désactivé rapidement.
- son application expérimentale sur le neurone post-synaptique doit avoir le même effet que lorsqu’elle est relâchée par un neurone.
Vrai ou faux.
Un neurone peut relâcher plusieurs neurotransmetteurs différents à la fois.
La soupe de molécules et d’ions présentes dans la fente synaptique ne peut être décodée que par une affinité très spécifique des neurotransmetteurs avec leurs récepteurs.
Vrai
Qu’est-ce qu’un neurotransmetteur ou neuro modulateur?
substance endogène qui relaie, amplifie ou module le signal de communication entre un neurone et une autre cellule.
Explication. Propagation du signal via les canaux voltage-dépendants
- Un influx nerveux est généré dans le neurone A via les canaux voltages dépendants.
1. Le potentiel d’action parcourt l’axone via les canaux Na
2. Il atteint les canaux Calcium dans les terminaisons axonales
3. Ouverture du canal calcium et l’influx de calcium entraîne le relâchement du neurotransmetteur dans la synapse - Arrivé du neurotransmetteur dans le neurone B (post-synaptique)
1. Dépolarisation de la membrane
2. Propagation du signal post-synaptique.
Vrai ou faux.
Propriété de la conduction atonale ‘‘Bigger is better’’ Plus la gaine est myélinisée,
Plus l’axone est gros…
Augmente la conduction de l’influx nerveux.
Vrai
Définition. Noeud de Ranvier
- Amincissement de la gaine de myéline
- Lieux de concentration des canaux sodiques et potassiques.
- Permet la conduction saltatoire
De quelle façon l’axone devient myélinisé? Voir diapo 60
Bloquer les canaux sodiques?Conséquences…
Les Tétrodons sont très toxiques et sont responsables de tétrodotoxisme.
Provoque chaque année de nombreux décès, notamment au Japon.
Leur consommation est très prisée sous le nom de Fugu.
Quels sont les signes cliniques (3 heures après ingestion):
- paresthésies au niveau de la bouche et des extrémités,
- nausées, plus rarement des vomissements ou une diarrhée
- Altération de la motricité
- Troubles de la déglutition
- Paralysie généralisée…
Vrai ou faux.
Statistique sur la vitesse de transmission
L’information nerveuse doit transiter de neurones en neurones. Dans les fibres nerveuses les plus larges, elle circule jusqu’à 120 m/s, soit 430 km/h.
Vrai
Potentiel de repos voir diapo 52
Potentiel d’action voir diapo 53
Canal voltage dépendant diapo 54-55
Potentiel de repos.
Dans un neurone au repos (qui ne conduit pas d’impulsion nerveuse ), il y a une différence de charge électrique entre l’extérieur et l’intérieur de la membrane axonale.
L’extérieur a une charge ______ et l’intérieur a une charge ________
La membrane est donc polarisée.
positive (+)
négative (-).
Quels sont les rôles des enzymes.
- Certains enzymes peuvent favoriser la genèse des transmetteurs.
- D’autres enzymes vont dégrader les neurotransmetteurs.
Monoamine oxydase
Acétylcholinestérase : dégrader acéthylcoline (important dans la maladie de l’Alzheimer) - Certains vont avoir un rôle de pompe
- Moduler l’expression des gènes
ARN polymérase
Protéine kinase / phosphatase
Vrai ou faux.
- Au nombre de 86 milliards de neurones.
- On perd chaque jour environ 85.000 neurones dunéocortex, soit l’équivalent de 31 millions par an.
- Dans 1 cm3 de cerveau humain, on dénombre pas moins de 10.000 milliards de synapses.
- Fabrication des neurones principalement entre le 3e et le 7e mois de la grossesse.
- À plein régime, il génère environ 250 000 neurones/min.
Vrai
Quelles sont les composantes internes du neurone (8)
- Noyau: chromo + gènes + ADN.
- Réticulum endoplasmique: assemblage des membranes
- Appareil de Golgi: emballe les protéines en vue de leur transport.
- Mitochondrie = énergie
- Cytoplasme = liquide interne
- Cytosquelette
- Microtubules et micro filaments
- Lysosomes = vésicules contenant des enzymes.
Quelles sont les structures et fonctions du neurone
Somatodendritique
- Réception du signal
- Permet communication entre corps cellulaire et dendrites
Somatique
- Intégration
- Décodage par le génome
- Encodage chimique
Cône axonique
- Encodage électrique
- Signal Go No-Go
Axonal
- Propagation du signal
Présynaptique
- Signal chimique
Vrai ou faux.
Neurone : Cellule ayant la propriété de produire et conduire l’influx nerveux.
- Axones
- Corps cellulaires (soma)
- Arbre dendritique (dendrites
et épines dendritiques)
Vrai
Vrai ou faux.
Dans le neurone
transmission électrique
Entre les neurones
transmission chimique
Vrai
Définition. Barrière hémato-encéphalique
- Protège le cerveau des agents pathogènes, des toxines et des hormones circulant dans le sang.
- Un filtre extrêmement sélectif,
- Les aliments nécessaires aux neurones (cerveau) sont transmis, et les déchets sont éliminés.
- Ce processus d’alimentation et d’élimination est produit par toute une série de mécanismes de transport actif.
- Complique le travail des médicaments.
Unité structurelle et fonctionnelle de base du système nerveux: le rôle des cellules gliales
Les cellules gliales sont au moins aussi nombreuses que les neurones.
Fonctions au niveau:
- de l’apport nutritif au neurone.
1. Pourvoyeur du glucose nécessaires à l’activité nerveuse
2. Les cellules gliales évacuent vers les capillaires le potassium extracellulaire excédentaire généré par l’activité neuronale. - Pour la communication neuronale.
- Dans la formation de nouvelles synapses (Witcher et al., 2007)
Un neurone est composé de trois grandes parties:
les dendrites, le corps cellulaire et l’axone.
Théorie du neurone (Cajal): Spécificité des connexions
Spécificité des connexions: Les neurones sont des cellules discrètes qui ne sont pas reliées entre elles (physiquement).
Théorie du neurone (Cajal): Polarisation dynamique
Polarisation dynamique: L’information circule le long d’un neurone dans une direction (des dendrites à l’axone, via le corps cellulaire.
Le neurone est l’unité structurelle et fonctionnelle de base du système nerveux.
À quoi servent les récepteurs ?
Communication et décodage des informations CHIMIQUES transmises entre les neurones.
Récepteurs métabrotropes : le second messager
- L’enzyme va se lier à la protéine G.
- La coopération entre les 4 éléments va permettre la production du second messager.
Récepeteurs métabotropes : Activation de la protéine G
- La protéine va se lier au récepteur.
- Va occasionner un autre changement de configuration.
- Prépare à se lier à un enzyme capable de synthétiser un second messager.
Récepteurs métabotropes: le premier messager
Le Neurotransmetteur se lie au récepteur.
La configuration du récepteur change afin de se lier à la protéine G.
Récepteurs métabotropes: quels sont les quatre éléments
- Neurotransmetteur
(1er messager) - Récepteur
- Protéine-G:
- Un enzyme qui fabrique un second messager.
Agoniste inverse
Étape 1: Le canal est au repos mais ouvre peu fréquemment.
Étape 2: L’agoniste inverse occupe son site.
Va bloquer l’ouverture du canal.
Garde le canal inactif et stabilise le canal ionique.
Agoniste partiel
Étape 1: Le canal est au repos mais ouvre peu fréquemment.
Étape 2: L’agoniste partiel occupe son site.
Il va favoriser, en partie, la fréquence d’ouverture du canal pour laisser passer les ions.
L’activité est supérieure qu’au repos…
Mais inférieure que lors de la stimulation de l’agoniste.
Antagoniste (accompagné d’un agoniste)
Étape 1: L’agoniste occupe son site et favorise l’activité du canal.
Étape 2: L’antagoniste va chasser l’agoniste.
Et favoriser le retour à la condition de repos.
Antagoniste (accompagné d’un agoniste)
Étape 1: L’agoniste occupe son site et favorise l’activité du canal.
Étape 2: L’antagoniste va chasser l’agoniste.
Et favoriser le retour à la condition de repos.
Antagoniste seul
Étape 1: Le canal est au repos.
Étape 2: L’antagoniste occupe son site.
Va occuper le site qui pourrait être occupé par l’agoniste.
N’affecte pas la fréquence d’ouverture du canal et le garde au repos.
Agoniste
Étape 1: Le canal est au repos
Étape 2: L’agoniste occupe son site.
Va favoriser la fréquence d’ouverture du canal pour laisser passer les ions.
Quels sont les étapes de la genèse du canal ionotrope
Étape 1. Protéine transmembranaire
Forment quatre sous-unités.
Il s’agit déjà d’un récepteur (silo).
Étape 2. Les ‘’silos’’ transmembranaires vont s’assembler en 5 groupes (pentamériques) pour former un canal.
Chacun des 5 groupements possède un récepteur traversant le canal.
Exemple de récepteur:
- Sérotonine: 5HT3
- GABA: Benzo
- Acétylcholine: alpha, beta nicotinique
- Adrénergique: Alpha 1, 2, 3; beta
Les canaux ionotropes vont:
________,
______________ ou
_________ le passage des ions
(Ex. sodium - Na ou calcium - Ca).
Les canaux ionotropes vont:
favoriser,
ralentir ou
bloquer le passage des ions
Canaux ionotropes. Définition des ions.
Les ions: Molécules chargées électriquement qui permet au courant électrique de passer.
Du grec ἰένα: aller.
Vrai ou faux. Un acide aminé peut être un neurotransmetteur.
Vrai
De combien d’acides aminés est composée une protéine et un peptide ?
Protéine = plus de 50 acides aminés
Peptide = moins de 50 acides aminés
Quels sont les rôles des protéines
- Enzymes
- Canaux
- Pompes
- Transporteurs
- Récepteurs
Quels sont les deux types de récepteurs
Ionotropes :
- Permet aux ions de traverser la membrane
- Un site de liaison
- Un canal ionique
Métabotropes:
- Modifie l’activité métabolique de la cellule.
- Constitué d’une protéine G en sous-unités
- Réactions en cascades indirectes
Vrai ou faux. L’ordre dans lequel les acides aminés s’enchaînent est codé par le génome et constitue la structure primaire de la protéine.
Vrai
Définition. Récepteurs
Un récepteur est une protéine composée d’une chaîne d’acides aminés. Les récepteurs neuronaux sont des protéines qui sont en fait de long fils formant une chaîne d’acides aminés.
Vrai ou faux.
Plus de 50 chaînes d’acides aminés forment des feuillets plissés pour former une protéine (primaire et secondaire).
Un certain nombre de protéine se combinent pour former une protéine plus complexe (tertiaires, quaternaires).
Vrai
Définition. Protéines
Molécule organique dont la forme est déterminée par sa composition en acides aminés et la séquence de ces derniers.
De quoi sont formés les acides aminés ?
Contient
Un groupe aminé
- une amine (NH2)
(NH2; azote-hydrogène)
Un groupe carboxyle (COOH)
(carbone-oxygène-hydrogène; COOH)
Une chaîne latérale R: identifie le type d’acide aminé.
Vrai ou faux. Les acides aminés sont essentiels à l’organisme vivant et forment les protéines. On en compte seulement 20 types différents dans les protéines.
Vrai
Synthèse des protéines (transcription et traduction) : voir diapo 7
Comment se fait la synthèse des protéines
- L’ADN s’ouvre pour exposer un gène (séquence de base).
- Le gène sert de patron pour la transcription sur l’ARN pré-messager.
- L’ARNm quitte le noyau pour contacter un ribosome.
- Le ribosome va ensuite traduire les triplets de base nucléiques (codons) en acides aminés.
- Les acides aminés forment des chaînes qui forment une chaîne peptidique, puis une protéine.
Le noyau: site de transcription des gènes voir : diapo 5
Chromosome: Recueil de plans.
Composé de deux bandes d’ADN contenant des milliers de gènes.
ADN Liés par des bases
- Adénine-Thymine
- Cytosine-Guanine
ADN : acide désoxyribonucléique nucléique
ARNm : Acide ribonucléique messager
