Cours 2: Nerf, muscle et physiologie de l'exercice Flashcards
Quelle est l’unité structurelle et fonctionnelle du système nerveux?
Le neurone
Le neurone est composé de deux structures qui sont?
Dendrites et axones
Décrire les signaux reçus par les dendrites.
Des signaux afférents qui viennent des neurones et les additionnent pour envoyer un ensemble d’infos au (soma) corps cellulaire
À quoi correspond un axone?
À une projection de l’axons hillock, en gros c’est un cône axonique
En quoi les axones se terminent-t-elles?
En boutons synaptiques, synaptic knob/terminal button
Que se passe-t-il quand la somme de potentiel d’action qui arrive à l’axon hillock est au dessus du seuil (treshold=seuil en fr)?
Potentiel d’action
Il fournit des vésicules contenant des protéines, lipides, sucres, émetteurs à partir de Golgi du soma-> boutons terminaux
Transport axonal rapide
Est-ce que ce transport (axonal) nécessite de l’ATP?
oui
Comment appelle-t-on la membrane plasmique (plasmalemme) de l’axone?
Axolemme
De quoi est recouverte l’axolemme?
Oligodendrocytes dans le SNC et cellules de Schwann dans le SNP
Que forment les cellules de Schwann (SNP)?
De multiples biccouches de phospholipides concentriques autour d’un axone = forment la gaine de myéline
Elles forment la gaine de myéline!
La gaine de myéline formée par les cellules de Schwann permet quoi?
Isoler l’axone contre des courants ioniques
Quelle «structure» interrompt la gaine de myéline?
Les noeuds de Ranvier!
VRAI OU FAUX
Le taux de propagation est plus rapide dans un axone amyélinique de petit diamètre?
FAUX, plus vite quand myélinisée et gros diamètre
La synapse
Qu’est ce que la transmission synaptique?
Passage signal d’un neurone effecteur à un autre!
Que libèrent les vésicules de la membrane présynaptique?
Des neurotransmetteurs par exocytose
Les neurotransmetteurs migrent de… à…?
L’espace synaptique vers la membrane post-synaptique.
Qu’est-ce qu’un potentiel d’action?
Changement de voltage de la membrane au cours du temps.
Le potentiel d’action est un évènement de type?
Tout ou rien!
Étape 1 POTENTIEL D’ACTION DANS LES NEURONES : Le potentiel de membrane est crée car?
Un gradient ionique. Le Na+ est élevé et le K+ est faible à l’extérieur du neurone et c’est l’inverse à l’intérieur ➡️ crée différence de charge: -70➡️-85
ÉTAPE 2 POTENTIEL D’ACTION: DÉPOLARISATION
Quelques canaux Nav (canaux Na+ dépendants du voltage) sont ouverts ➡️ ions Na+ rentrent dans cellule avec gradient électrochimique➡️dépolarise mb➡️potentiel devient plus +
ÉTAPE 3 POTENTIEL D’ACTION: Si le voltage de la membrane devient positif, que se passe-t-il?
Bcp de canaux Nav s’ouvrent, bcp d’ions Na+ rentrent dans la cellule, potentiel augment vite
ÉTAPE 4 POTENTIEL D’ACTION: REPOLARISATION
Canaux Nav s’inactivent, mais pas les canaux K+ (Kv)= ions K+ SORTENT DE LA CELLULE, ➡️POTENTIEL DEVIENT -
ÉTAPE 5: POTENTIEL D’ACTION overshot
Fermeture LENTE des canaux Kv➡️ perte excessive de K+➡️overshoot (potentiel de mb plus négatif qu’au repos)
ÉTAPE 6 POTENTIEL D’ACTION: HYPERPOLARISATION
Les canaux HCN s’activent par hyperpolarisation, et la diffusion des ions K+➡️retour au potentiel mb de repos
Qu’est ce que la période réfractaire?
Durant potentiel d’action, période ou cellule ne répondra pas à second stimulus
La période réfractaire absolue correspond à quoi?
Aucun autre potentiel n’est déclenché, car canaux Nav sont inactivés et ne s’ouvriront pas.
La période réfractaire relative correspond à quoi?
À un court moment, certains canaux Nav ont récup et sont dispo à s’ouvrir, seuls de petits potentiel sont déclenchés ici
1) Est-ce que les potentiel d’action fonctionne de manière similaire dans d’autres cellules?
2) Les canaux sont-t-ils les mêmes?
1) OUI
2) NON=formes de potentiels/durées différentes
Étape 1 de la propagation de l’APs dans les fibres nerveuses
Début potentiel action implique bref afflux de Na+ dans la fibre nerveuse = dépolarise la mb
Étape 2 de la propagation de l’APs dans les fibres nerveuses
Potentiel longitudinal est crée
Étape 3 de la propagation de l’APs dans les fibres nerveuses
Cela provoque un retrait passif de la charge à partir du segment à côté de la fibre nerveuse donc le faisant dépolariser
Étape 4 de la propagation de l’APs dans les fibres nerveuses
SI cette dépolymérisation atteint le seuil, autre AP est crée dans la section adjacente et dissipé dans la précédente
Étape 5 de la propagation de l’APs dans les fibres nerveuses
Les PAs courent vers l’avant pcq chaque segment devient réfractaire après le passage d’un AP
Comment la myéline empêche le sodium de s’échapper de l’axone?
Elle diminue la capacité à travers mb cell + augmente résistance électrique
Est ce qu’il y a des canaux de sodium en dessous de la myéline (internode) qui peuvent être activés par cette dépolymérisation?
Non
On doit….. avant que la dépolarisation passe sous le seuil.
Regénérer les PA
À quel endroit se trouve une forte densité de canaux Nav?
Au noeud de Ranvier
Qu’est-ce que la propagation saltatoire?
Les PA semblent sauter le long de l’axone d’un noeud à l’autre.
Expliquer la différence entre amyéliniques et myélinisées.
Amyélinique➡️ Les APs atteignent différentes sections à différents moments avec amplitude uniforme
Myélinisé➡️ Entre les noeuds les APs atteignent différentes sections instantanément (presque) amplitude réduite
Quel est le rôle des synapses?
Connexion entre les cellules nerveuses ou entre cellules nerveuses et effectives/sensorielles
Quelles sont les deux sous-types de synapses?
Électriques et chimiques
Les protéines…. permettent la création des synapses électrique dans les….?
Connexines, gap junction
Les synapses chimiques utilisent les…. pour envoyer l’info d’une cell à l’autre.
(neuro)tranmetteurs
Quelles sont les conséquences de l’afflux de calcium?
Amarrage de vésicules synaptiques + terminaison présynaptique + libération transmetteur
Les transmetteurs induisent quoi?
EPSP IPSP (excitatory or inhibitory postsynaptic potential)
Nommer des caractéristiques importantes des neurotransmetteurs excitateurs.
Conduit à Excitatory postsynaptic potent (EPSP) + Addition spatiale ou temporelle
PLUS peuvent communiquer avec des récepteurs ionotropique
(porteur d’ions) ou métabotropique (signalisation des
protéines G).
Nommer des caractéristiques importantes des neurotransmetteurs inhibiteurs.
Augmente la conductance K+/Cl- potentiel post synaptique inhibiteur (IPSP)
Expliquer l’addition par le neurone post-synaptique de type temporelle.
Se prod en réponse à plusieurs versions successive de neurotransmetteur
Expliquer l’addition par le neurone post-synaptique de type spatiale.
Se prod quand la cellule post-synap est stimulée en même temps/plusieurs terminaux
Nommer des mécanismes qui permettent la terminaison de la transmission synaptique.
- L’inactivation du canal ionique.
- Désensibilisation des récepteurs
- Dégradation enzymatique du neurotransmetteur (ex. ACh)
- Diffusion du neurotransmetteur hors de la cleft.
- Réabsorption du neurotransmetteur.
- L’absorption par les cellules extraneuronales (par exemple des cellules gliales).
- L’internalisation des récepteurs.
- La liaison du neurotransmetteur pour les autorécepteurs (rétrocontrôle négatif).
- L’inhibition de l’exocytose des vésicules synaptiques.
Expliquer vite fait la transmission d’impulsion de l’axone moteur à une fibre musculaire.
1) se produit à?
2) Ach
3) N-cholinoceptor
4) Dépolarisation
1) À la plaque motrice
2) lie des récepteurs ionotropiques N-cholinoceptors
3) N-cholinoceptor sont ouverts brièvement + ne dépendent pas du voltage
4) Dépolarisation de la mb sous-synaptique survient soit le POTENTIEL DE PLAQUE
5) Potentiel plaque est transmis au niveau du sarcolemme proche des Nav qui seront use comme pt pour contacter muscles➡️ dégradation acéthylcholine, etc!
Unité de moteur=
Un motoneurone (neurone moteur) et toutes les fibres muscu sont innervées par elle
La paralysie survient lorsqu’un..?
Nerf est coupé
Quels sont les deux types de fibres musculaire?
Décrire rapidement!
Contraction lente (type 1) ➡️ bcp capillaires/mitochondries, bcp goutelettes graisse, bcp concentration pigments rouges, pas facilement fatigué
Contraction rapide (type 2) ➡️ pauvre en myoglobine, easy fatigué
Quel est le nom de la membrane cellulaire et du cytoplasme de l’axone?
Sarcolemme qui entoure le sarcoplasme et des myofibrilles
Le muscle strié à cette apparence en raison de quoi?
Épais filaments de myosine II+minces filaments d’actine
Que représentent/font les Z-disques (muscles striés)?
Protéines en forme de plaque qui divisent chaque myofibrille en sarcomères
Les filaments d’actine (muscles striés)
Projettent dans deux sarcomères adjacents
La région juste à côté du Z-disque ne
contient que les filaments d’actine
Les filaments de myosine (muscles striés)
Elles sont les protéines motrices dans la contraction musculaire.
La région ne contenant que de la myosine est appelée zone H, qui s’épaissit au milieu pour former le M-disque.
Les filaments de Titine (Connectine)
(muscles striés)
La plus longue chaîne polypeptidique connue, plus de 1000 nm de longueur.
Ancré entre le M-disque et le Z-disque. Il fonctionne comme un ressort moléculaire.
Que retrouve-t-on dans la tête d’une myosine II?
Domaine moteur avec poche de liaison nucléotidique (ATP/ADP+Pi) et un site de liaison à l’actine
2 chaine légères, régulatrices et essentielle
2 filaments d’actine qui se tordent ensemble sont positionnés par une protéine de même longueur qui est?
Nébuline
Quel molécule se retrouve bout à bout le long du filament d’actine?
Tropomyosine
Décrire la troponine.
(pas nécessaire je crois)
3 sous-unités
TN-C: ayant 2 sites de liaison pour Ca2+
TN-I: empêche le glissement au repos
TN-T: interagit avec TN-I, TN-C et de l’actine)
Le sarcolemme forme un système en forme de T avec plusieurs invaginations qu’on nomme?
Tubules transversaux (T-tubules).
Quel est le rôle des tubules transversaux (T-tubules)?
Permettent que la dépolarisation de la membrane pénètre rapidement à l’intérieur de la cellule!
Qu’est ce que le réticule sarcoplasmique?
(RE des fibres musculaires lisses et striés)
Il contient de grandes réserves de calcium qu’il relâche quand la cellule muscu est stimulée.
Expliquer la contraction isotonique du muscles strié.
Le potentiel de plaque se propage➡️ active des canaux Nav ➡️ qui génèrent des PAs ➡️ dépolymérisation ➡️ ouverture canaux calciques (Cav) ➡️ entrée massive Ca2+ ➡️ ouvre récepteur de la ryanodine ➡️ libération Ca2+ qui étaient dans le SR ➡️ ce Ca2+ interagit avec machinerie contractile
Expliquer la distinction entre le muscles cardiaque et le muscles squelettique en ce qui concerne les récepteur à la ryanodine.
Squelettique: Dans le muscle squelettique, chacun des récepteur RYR1 interagit directement avec le canal Cav ➡️ plus fiable comme signal
Cardiaque: Dans le muscle cardiaque, le canal calcique et le récepteur RYR2 ne sont pas physiquement reliés.
Hypothèse du glissement des filaments
Au repos, la plupart des têtes de myosine et les filaments d’actine n’interagissent pas.
Lorsque le muscle se contracte, la myosine se connecte à l’actine par?
Les ponts transversaux et glissent le long des filaments vers le centre du sarcomère ➡️ baisse taille zone H, bande I et sarcome lui-même
Détails hypothèse du glissement des filaments?
- Au repos (90% du temps), la tropomyosine installé sur l’actine empêche le pontage de la myosine.
- Le calcium libéré du SR vers le sarcoplasme va modifier la forme de la troponine. Ceci provoque également le déplacement de la tropomyosine, découvrant les sites de liaison de la myosine à l’actine.
- L’ATP fournit l’énergie pour que la tête de la myosine puisse se lier à l’actine.
- Les changements de conformation au cours de la liaison induisent l’hydrolyse de l’ATP en ADP et phosphate inorganique (Pi).
- Tant que la tête de la myosine libère Pi, il s’incline à 40 ° (la 1ère étape de la course de puissance) et les filaments glissent passé l’autre
- L’ADP libéré de la tête de myosine provoque son basculement encore de 5 ° (2ème étape).
- A) Sans ATP, cet état stable persiste (appelé «rigueur»).
B) Avec ATP, le complexe actine-myosine est affaiblie et la tête de la myosine s’incline à 45 ° (extension) permettant au cycle de recommencer.
À quoi s’applique l’hypothèse du glissement des filaments?
Aux contractions isotoniques où le muscle raccourcit pendant la contraction.
Durant celle-ci tension muscu augmente sans un changement de longueur du muscle
La force isométrique est générée par?
Déformation tête de myosine!
Quels mécanismes permettent de pomper le Ca2+ hors de la cellule afin de restaurer la concentration de Ca2+ à niveau normal?
Pompe SERCA ET ÉCHANGEUR Na+/Ca2+
Quels sont les implications des muscles lisses?
Fonction des vaisseaux sanguins et de beaucoup organes.
Forme des cellules de muscles lisses =?
Fuseau
Quelle est la composition des muscles lisses?
Un type particulier de filament F-actine-tropomyosine et de filaments de myosine II
Qu’est ce qui ne fait pas partie de la compo des muscles lisses?
Troponine, myofibrilles, ou T-tubules
Les filaments intermédiaires forment un appareil contractile lâche et sont attachés à des plaques….
discoïdes (corps denses)
Le potentiel de mb du muscle lisse est-t-il constant?
Non, il oscille à faible fréquence, ondes lentes, au dessus du potentiel de seuil elles déclenchent PA, mais lent et occasionnel genre.
Quels sont les 2 types de muscles lisses?
Fibres unitaires et multi-unités
Décrire les étapes de la contraction dans les muscles lisses.
- La dépolarisation (par étirement, les
pacemaker cells, les neurotransmetteurs ou hormones) active les canaux Cav.
(La plupart des ions Ca2+ viennent de cette façon. Seule une petite partie vient des réserves intracellulaires.) - Ca2+ se lie à la calmoduline (CaM).
- Ca2+-CaM active la kinase de la chaîne
légère de myosine (MLCK) qui
phosphoryle la myosine II et permet les
ponts transversaux. - Ca2+-CaM interagit aussi avec
caldesmone (CDM), qui se détachent du
complexe actine-tropomyosine. - Les filaments sont maintenant capable
de coulisser, entraînant la contraction du
muscle lisse. - La déphosphorylation de la myosine II,
la phosphorylation de la myosine II à
une position différente, et une
diminution de Ca2+ cytosolique
conduisent tous à la détente.
Quelles sont les 3 méthodes de régénération de l’ATP.
- La déphosphorylation de la créatine phosphate
- La glycolyse anaérobique
- L’oxydation aérobique du glucose et des acides gras.
