Cours #3 Flashcards
Potentiel de repos
Pr enregistrer le potentiel de membrane, on place une microélectrode à l’intérieur du neurone et l’autre ds le milieu extra cellulaire
Potentiel de repos de neurone = environ -70mV
(différence de charges électriques entre l’intérieur et l’extérieur d’un neurone)
Les bases ioniques du potentiel de repos
4 catégories d’ions contribuent au potentiel de repos :
- ions sodium
- ions potassium
- ions chlore
- protéines ionisées négativement
Ions Na et Cl + concentrés à l’extérieur du neurone, ions K plus concentrés à l’intérieur.
Propriété passive de la membrane neuronale
Perméabilité différentielle de la membrane :
Les ions K et Cl passent facilement à travers la membrane
Les ions Na passent difficilement
Les protéines ionisées restent à l’intérieur
les ions passent à travers la membrane par les canaux ioniques
Mouvements des ions
La différence de potentiel électrochimique d’un ion, résultant de la différence de concentration et du champ électrique, dicte le sens du passage à travers les canaux ioniques de la membrane
a) membrane sélectivement perméable aux ions K
b) déplacement des ions K+ ver la + faible concentration (diffusion)
c) accumulation des charges positives à l’extérieur et négatives à l’int ralenti le déplacement. il s’établie un équilibre à travers la membrane qui créé une différence de potentiel.
Potentiel de repos maintenu par pompes ioniques
Pr chaque ions K, Na et CL, il y a une compétition entre la force de diffusion(concentration) et la force électrostatique
les pompes membranaire (qui utilisent de l’énergie) peuvent transporter les ions contre leur gradient de concentration : comme pompe sodium-potassium, qui maintient le potentiel de membrane au repos à -70mV”.
Il en resultate que les ions Na et Cl sont + concentrés à l’extérieur du neurone et les ions K sont + concentrés à l’intérieur
Les potentiels post-synaptiques
Qd les dendrites reçoivent des signaux nerveux du neurone précédent, il se crée
SOIT UNE DÉPOLARISATION (potentiel de membrane diminu ex-67 mv) : PPSE (potentiel post-synaptique excitateur)
SOIT UNE HYPERPOLARISATION (potentiel de membrane augmente ex -80mv) PPSI (potentiel post-synaptique inhibiteur).
PPSE et PPSI = réponses graduées, leur amplitude est proportionnelle à l’intensité des signaux déclencheurs.
Le potentiel d’action (ou influx nerveux)
La plupart des neurones sont couverts de milliers de synapses. Si la somme des signaux excitateurs (PPSE) et inhibiteurs (PPSI) qui se rendent à l’organe de l’axone (cône axonique) atteint le seuil d’excitation (entre -65mv et -30 mV), un potentiel d’action est généré.
Lors d’un potentiel d’action, le potentiel de membrane passe de -70mV à +50mV”
PA = réponse tout ou rien (non-graduée)
Zone d’initiation de l’influx nerveux
zone d’initiation du PA = cône axonique
Ds les neurones du cerveau et de la moelle épinière, un PA est déclenché si la dépolarisation du cône axonique dépasse le seuil.
ds les neurones sensoriels, la zone d’initiation se trouve près des terminaisons du nerf.
La sommation spatiale
Somation spatiale = intégration dans l’espace (différentes localisations) des potentiels post-synaptiques.
La sommation temporelle
Sommation temporelle = l’intégration ds le temps des potentiels post-synaptiques).
chaque neurone est en permanence bombardé de stimulus sur ses milliers de synapses qui couvrent ses dentrites et son corps cellulaire.
intègre continuellement, ds le temps et l’espace, les signaux qu’il reçoit.
Le potentiel d’action (phases etc.)
Qd seuil d’excitation atteint (-55mV), les canaux sodium sensibles au voltage s’ouvrent et les ions Na+ s’engouffrent à l’intérieur (concentration de Na+ est 10x plus élevée à l’extérieur)
Potentiel de membrane passe de -70mV à +50mV
Cela provoque ouverture des canaux potassiques aussi sensibles au voltage, le K+ sort (donc sa concentration est + élevée à l’intérieur du neurone)
Après 1ms, les canaux Na se ferment. Ions K+ continuent de sortir.
Les canaux K se ferment lentement, ce qui crée une hyperpolarisation.
C’est une période réfractaire : la réactivation d’un nouveau PA n’est pas encore possible.
Propagation atonale des potentiels d’action
La propagation des PA = non-décrémentielle (pas d’atténuation, amplitude reste la mm).
La membrane axonale possede une grande qté de canaux ioniques, très proche les uns des autres, tel que la dépolarisation d’un canal active les canaux voisins, ce qui crée une vague d’excitation le long de l’axone.
Propagation de l’influx nerveux : direction
Prop = unidirectionnelle. Pot d’action circule ds une seule direction le long de l’axone.
La propagation de l’influx nerveux le long d’un axone myélénisé et non-myélinisé
Dans les axones myélinisés, les canaux sodiques sont concentrés au niveau des noeuds de Ranvier (l’espace entre deux noeuds adjacents)
Le PA semble sauter d’un noeud à l’autre = conduction saltatoire
Vitesse de conduction des PA
La conduction des PA est + rapide ds les axones de gros diamètre
Les vertébrés ont dev une autre façon d’augmenter la vitesse des PA : en isolant l’Axone avec une gaine de myéline (lipide)
VITESSES
Motoneurones de mammifères (large diamètre + myélinisés) = 100 m/s
Petits axones non myélinisés : 1 m/s
La transmission synaptique
C’est le transfert de l’info d’un neurone a un autre
Le + courant ds le système nerveux est la synapse chimique
Synapse = phénomène chimique (étapes neurotransmetteurs …)
Les neurotransmetteurs sont libérés par les vésicules synaptiques ds la fente synaptique, se fixent sur les récepteurs de la membrane post-synaptique, et induisent des PPSE ou des PPSE
Structure d’une synapse
Synapse classique = axo-dentritique
Synapses saxo-somatique (sur le corps cellulaire0 aussi communes.
Espace synaptique = rempli d’une matrice de protéines extra cellulaires fibreuses, qui fait adhérer les membranes pré et post-synaptiques
Synthèse et stockage des différents neuro-transmetteurs : Neuropeptides
- peptide précurseur est synthétisé ds le RE (corps cellulaire du neurone)
- le précurseur est clivé ds l’appareil de Golgi = neuropeptide actif
- les granules de sécrétions contenant le peptide actif émergent de l’appareil de Golgi
- les grandes de sécrétions sont transportées le long des microtubules de l’axone jusqu’aux terminaisons nerveuses où le neuropeptide est stocké
Synthèse et stockage des différents neuro-transmetteurs : Amines et acides aminés
- C’est à l’intérieur du cytosol de la terminaison nerveuse que des enzymes synthétisent les neurotransmetteurs à partir de molécules précurseurs (substrats)
- Des transporteurs localisés ds la paroi des vésicules synaptiques incorporent le neurotransmetteur ds les vésicules où il est stocké.
La libération synaptique des neurotransmetteurs
- Le PA arrive ds la terminaison axonique
- Il provoque l’ouverture des canaux calciques sensibles au voltage et l’entrée des ions Ca+. Cela conduit à une élévation de la concentration interne de Ca+
- C’est le signal qui déclenche la fusion des vésicules synaptiques avec la membrane présynaptique. Les vésicules vident leur contenu ds la fente synaptique = libération des neurotransmetteurs
- Les NT se lient avec les récepteurs post-synaptiques
- Les NT se lient avec les autorecepteurs présynaptiques (inhibition de la libération et de la synthèse des NT).
PS: la concentration ionique interne de Ca+ est très basse au repos
Exocytose et endocytose
(exocytose : la libération de neurotransmetteurs)
- Le PA arrive dans la terminaison axonique
- Ouverture des canaux calciques sensibles au voltage. L’entrée des ions Ca+ active la fusion des membranes
- L’exocytose est la fusion des vésicules synaptiques avec la membrane présynaptique: les vésicules vident leur contenu ds la fente synaptique
- Après la libération, la membrane de la vésicule est restituée ds le cytoplasme = endocytose
La vésicule recyclée est à nouveau dispo pr incorporer les NT
La fusion des vésicules synaptiques
- Associtation et fusion de la membrane vésiculaire et de la membrane présynaptique dépend des protéines SNARE, activées par l’entrée des Ca+
- Les peptides sabre ont une partie hydrophobe insérée ds la membrane
v snare = vésiculaire
t-snare = target (cible)
Les parties cytologiques (hydrophiles) des deux sandres sont complémentaires et s’associent : docking.
Activation des récepteurs synaptiques par les neurotransmetteurs
Les neurotransmetteurs libérés ds l’espace synaptique se fixent sur les milliers de receveurs post-synpastiques.
La fixation du récepteur est spécifique (comme clé ds serrure) et entraine un changement de conformation de la proteine (récepteur)
