Cours 2 - Canaux Ioniques Flashcards
Décrire la technique du voltage imposé
- Cette technique a été utilisée pour l’étude des courants membranaires de l’axone de calmar.
- Elle nécessite 3 électrodes; une d’enregistrement intracellulaire, une de référence extracellulaire et une d’injection de courant
- Un amplificateur compare le potentiel de membrane au potentiel imposé et injecte du courant jusqu’à ce qu’ils correspondent
Par convention, une courbe vers le bas indique un courant __________ de charge __________
Un courant entrant de charge positive (+)
Quelle technique permet de détecter l’ouverture des canaux ioniques individuels
Patch clamp
Vrai ou Faux
Le canal K+ possède un mécanisme d’incativation
Faux
Contrairement au Na+, le canal K+ ne possède pas de mécanisme d’inactivation
Vrai ou Faux
Les canaux cationiques sont moins sélectifs
Vrai
Nommez 4 exemples qui démontre que l’excitabilité des neurones dépend du complément de canaux exprimés
1) Délai de décharge
2) Potentiel d’action dépendant de l’excitabilité
3) Régulation des PA (Canaux, ACh)
4) Neurone pacemaker
Décrivez le mécanisme d’un neurone pacemaker
1) Canaux calcique qui dépolarise la membrane
2) Canaux cationique qui s’ouvrent lorsque la membrane est hyperpolariser
Nommez 2 propriétés différentes pour les canaux Na+ et K+
1) Délai d’activation: Rapide VS Lente
2) Mécanisme d’inactivation: Oui VS Non
Vrai ou Faux
L’inactivation sodique dure quelques secondes
Faux
Environ 4-6ms
Vrai ou Faux
La taille de l’ions est un facteur déterminant dans la perméabilité sélective
Faux
Il s’agit plutôt de la taille de la sphère d’hydratation
Nommez 4 facteurs déterminants de la perméabilité d’un ion
1) Canal ouvert/fermé
2) La structure du canal (Les AA présent dans le filtre de sélectivité)
=> Lien avec énergie de la sphère d’hydratation
3) La taille
4) La charge de l’ion
Nommez 3 points importants de la gramicidine
1) Il s’agit d’une ouverture tout ou rien
2) Elle forme des canaux cationique
3) Étudié avec la technique de champs à lipides artificiels
Vrai ou Faux
L’ouverture tout ou rien à été confirmer chez les canaux des neurones avec la technique de champs à lipides artificiels
Faux (Pour la gramicidine seulement)
Elle a été confirmé grâce au patch-clamp
Le récepteur NMDA est à rectification ____________
Sortante
Décrivez pourquoi un certain type de canal K+ est à rectification entrante
Puisque la spermine bloque le canal de l’intérieur.
** Cette interaction est favorisée lorsque le potentiel membranaire est positif => Partie entrante linéaire **
Nommez 1 rôle des canaux K+ à rectification entrante
1) Contribuent à maintenir le potentiel membranaire négatif
Nommez 3 types de changement de conformation menant à l’ouverture des canaux ioniques
1) Changement régional
2) Changement global
3) Particule qui bloque
Nommez 4 types de stimulus d’ouverture des canaux ioniques
1) Liaison d’un ligand
2) Phosphorylation/déphosphorylation
3) Voltage-dépendant
4) Sensible à la pression/étirement
Qu’est-ce qu’un site orthostérique
Il s’agit du site de liaison du ligand (principal)
Qu’est-ce qu’un site allostérique
Il s’agit d’un site distinct du site orthostérique qui influence la conformation du canal
Nommez les 2 mécanismes d’inactivation
1) Voltage-dépendant
2) Calcium-dépendant
Nommez 2 différences entre les mécanismes d’inactivation voltage-dépendant et calcium-dépendant
1) Interaction entre:
- La boule avec les AA du canal
- Le Ca2+ et la calmoduline
2) Liaison avec le canal:
- La boule fait partie du récepteur
- La calmoduline est séparée du canal
Nommez 3 possibilités de structure générale des canaux ioniques
1) Homodimère
2) Hétérodimère
3) Une seule protéine avec plusieurs passages transmembranaires
À quoi correspond les sous-unités auxilières ou régulatrice d’un canal ionique
Les sous-unités Beta et Gamma
Nommez 1 technique pour prédire la structure des canaux ioniques
La production d’un profil d’hydrophobicité
** Les régions hydrophobes correspondent aux régions transmembranaires **
Nommez les 3 superfamilles de canaux ioniques
1) Canaux Ligand-dépendant
2) Canaux GAP
3) Canaux Voltage-dépendant
Décrivez la structure des canaux Na+ (4 points)
** Très similaire à Ca2+ **
- Il s’agit d’une seule protéine
- 4 X 6 DTM (=> 24 DTM)
- Possède une boucle P entre les DTM 5 et 6
- DTM 4 est le senseur de voltage
Décrivez la structure des canaux Ca+ (4 points)
** Très similaire à Na+ **
- Il s’agit d’une seule protéine
- 4 X 6 DTM (=> 24 DTM)
- Possède une boucle P entre les DTM 5 et 6
- DTM 4 est le senseur de voltage
Nommez 1 rôle de la boucle P
1) Nécessaire pour le filtre de sélectivité
Décrivez la structure du canal K+ voltage dépendant (classique) (4 points)
- 4 protéines
- 6 DTM par protéine
- Possède une boucle P entre les DTM 5 et 6
- DTM 4 est le senseur de voltage
Décrivez la structure du canal K+ à rectification entrante (4 points)
- 4 protéines
- 2 DTM par protéine
- Boucle P entre le DTM 1 et 2
- PAS de senseur de voltage
Quelle est la structure fondamentale d’un canal
2 DTM avec une boucle P
Vrai ou Faux
L’assemblage moléculaire des canaux change durant le développement
Vrai
- Ceci affecte l’amplitude et la durée des PA
- Gamma => epsilon
Nommez 4 variant du canal K+ voltage-dépendant classique
1) Canal K+ avec inactivation suite à la dépolarisation
2) Canal K+ nécessitant une dépolarisation et du Ca2+ intracellulaire pour s’activé
3) Canal cationique (manque les AA spécifique au K+ dans la boucle P)
4) Canal K+ à rectification entrante
Vrai ou Faux
Il est impossible pour une pompe d’avoir les 2 « gates » ouvertes simultanément
Vrai
Puisqu’il s’agit d’un cycle de phosphorylation / déphosphorylation
Qu’est-ce qu’une crise épileptique
Il s’agit d’une perturbation TEMPORAIRE de l’activité cérébrale résultant d’une activité neuronale anormale et excessive
Nommez les 2 types de crise épileptique
1) Focale
2) Généralisée
Qu’est-ce que l’épilepsie
Il s’agit d’une condition associée à des crises épileptiques répétées
Décrivez les mécanismes/canalopathie causant de l’épilepsie
** Activité excessive dans les boucles thalamo-corticales **
G: - Augmentation de l’excitabilité des neurones corticaux / thalamique
P: - Baisse de l’activité GABAergique ou des canaux K+
Décrivez les mécanismes/canalopathie causant de la myasthénie
** Dysfonction des jonctions neuromusculaires **
G: - Ralentissement de l’inactivation des nAChR (=> Dégénérescence)
P: - Accélération de l’inactivation des nAChR (=> Faiblesse)
Nommez 2 maladies neuromusculaires causées par des canalopathies
1) Myotonie congénitale
2) Myasthénie
Myotonie congénitale
A) Origine
B) Symptômes
C) Traitement
A) Génétique
B) Défaut de relachement de tous les muscles (=>hypertrophie)
C) Anti-épileptique
Myasthénie
A) Origine
B) Symptômes
C) Traitement
A) Auto-immune ou génétique
B) Dysfonction des jonctions neuromusculaires (=>Ptosis)
C) Inhibiteurs de l’acétylcholinestérase
Décrivez les mécanismes/canalopathies causant la myotonie congénitale
** Défaut de relachement de tous les muscles **
G: - Diminution de l’inactivation des canaux Na+ (=> décharge répétitives)
P: - Perte de fonction des canaux Cl- dans les ¢ musculaires
Que signifie gain et perte de fonction
A) Gain de fonction: Mutation qui augmente le flux ionique
B) Perte de fonction: Mutation qui diminue le flux ionique
Vrai ou Faux
Certains canaux Na+ ont la possibilité de se réouvrir lors de la repolarisation
Vrai
Ce phénomène est du à une particule qui va se loger dans le canal et ainsi empêcher l’inactivation
Une mutation gain de fonction _________________ induit de la douleur neuropathique
d’une sous-unité accessoire d’un canal Na+
