Cours 3 Flashcards
Qu’est-ce que l’électrophysiologie?
Électrophysiologie : potentiel membranaires des neurones
Quel est le but du potentiel d’action et il est spécifique à quel type de cellules?
–> Le potentiel d’Action est spécifique au neurone (unique)
Le but est de communiquer avec autres cellules.
Pourquoi la cellule répond par un type asymptotique alors que l’onde de stimulation est rectangulaire?
La membrane cellulaire du neurone agit comme un condensateur, lorsqu’on charge (les électrons vont vers le pôle positif). La vitesse de déplacement des électrons dépend du milieu dans lequel ils se déplacent (ex : air rapide, huile plus lent).
Que se retrouve-t-il dans la membrane du neurone?
Dans la membrane il y a un élément capacitif : résistance + condensateur.
Les électrons ont deux choix pour rejoindre le pôle positif : soit passer par le résisteur ou condensateur.
Que se passe-t-il lorsque tous les électrons sont collés au côté positif du condensateur? (choix rapide?)
il n’y a plus de courant, alors les électrons passent par le résisteur (partie linéaire de la courbe = électrons qui passe par R)
Quelle est l’équation de ohm?
Tension = Courant x Résistance ou V = A x Ω
V=RI
Qu’est-ce que la conductance?
(1/R est l^′ inverse de la résistance=conductance (G))
Quelle est l’équation du courant?
I=V∗1/R
Quelle est l’équation de l’évolution de la charge du condensateur dans le temps?
dq/dt=Cm ∗dV/dt
Quelle est l’équation du courant total?
It=dq/dt+V∗1/R (G) (équation du courant total)
Qu’est-ce que la constante de temps?
Constante de temps Tm : temps nécessaire pour atteindre les 2/3 de la valeur d’équilibre. (63%)
Quelle est l’équation de la constante de temps (Tm)
Tm=V/amp ∗(amp/dv)/dt=Tm=dt (milisecondes)
Qu’est-ce que la constance d’espace? Équation?
Constance d’espace : distance requise pour atteindre les 2/3 de la valeur d’équilibre.
lambda=racine carrée de Rmembranaire/(Ro+Ri) (Ro=résistance extracellulaire et Ri=résistance intracellulaire)
Que se passe-t-il plus on s’éloigne sur l’axone non-myélinisé en le stimulant?
observe diminution/atténuation du signal.
À quoi est dû la création du potentiel électrochimique?
La création du potentiel électrochimique est dû ; au différence de charges et aux différences de concentrations.
Que créent les différences de concentrations?
Créent un gradient qui “pousse” les ions dans une direction vers intra ou extracellulaire
Pourquoi avoir une solution différentiel est important?
Solution différentielle importante car crée le gradient : exprime aussi la force, car le déplacement d’électrolytes se fait selon le gradient (force qui pousse).
Quelle est la charge globale du milieu intracellulaire?
le milieu intracellulaire est négatif
Que permet la semi perméabilité de la membranne quant au potentiel de repos (potentiel d’équilibre)?
Le potentiel de repos est un potentiel d’équilibre. Donc, les forces s’équilibre. Semi pérméabilité
Potentiel Électrochimique (DONNAN) –> conjugaison gradient chimique et potentiel électrique.
Quels sont les seuls ions pouvant passer lorsque la membrane cellulaire semi-perméable sélective est au repose?
Au repos, elle est pratiquement étenche (seuls ions qui passent sont K+ et une mini fuite de Na+ (1:20)) K+est poussé vers l’ext. –> crée une insuffisance de charge +, qui rend le milieux intracellulaire négatif)
Que croyait NERST quant à la perméabilité sélective de la membrane au repos?
Nerst (croyait que SEULEMENT K+ pouvait passer)
Si la pile est à l’équilibre, qu’est-ce que cela signifie pour le courant?
Le courant est null
Expérience : + on augmente le K+ extracellulaire ; potentiel de repos devient de + en + positif. –> Équation de Nerst donne une valeur théorique de potentiel différente que les valeurs expérimentales.
D’où vient l’écart?
fuite de sodium (Na+) vers le milieu extracellulaire. (rapport de perméabilité de 1na+: 20 K+
Quelle est la différence avec l’équation de Goldman?
Équation de Goldman : tient en compte de la perméabilité de tous les ions
Vm=RT/ZF log10 [Pkex[┤]+Pna[┤]]/[Pkint[┤]+PNaint[┤]] :potentiel membranaire est résultante de toutes les perméabilités de tous les ions. +concentrations??
Qui s’occupe du mécanisme rigide de régularisation de potentiel membranaire?
Astrocyte est une cellule bipolaire : régule le milieux extérieur. Absorbe d’un pôle le K+ si trop élevé et en libère de son autre pôle s’il en manque.
Rôle : Régule la quantité de K+ extracellulaire (capte k+ si trop et libère si manque)
Quels sont les 3 sites de générations de potentiel d’actions?
- Soma (mais seuil élevé)
- Segment initial (seuil de déclenchement d’un PA très bas)
Dendrite NON, mais cas exceptionnel cellule de Perkinje.
- Segment initial (seuil de déclenchement d’un PA très bas)
Pourquoi qualifie-t-on de boucle de rétroaction positive le potentiel d’action?
Forces électrochimique poussent le Na+ dans le même sens (entrée massive dans le neurone après ouverture de Na+) explique rapidité de déclenchement.
Quelles sont les étapes du potentiel d’action?
- Dépolarisation ; ouverture des canaux sodiques
- Arrivé à +30mV : fermeture des canaux sodiques (inactivation) milieu intra est positif.
- Repolarisation : On expulse le K+ (ouverture des canaux potassium).
- Hyperpolarisation consécutive : parfois trop de K+ expulsé
Qu’est-ce qui décrit l’amplitude fixe des PA?
Loi du tout ou rien
Quelle est la différence de perméabilité à la membranne lorsqu’elle est au repos comparativement lors d’un potentiel d’action?
Lorsque repos : perméabilité Na +/ K+ = 1:20
Lorsque potentiel d’action : perméabilité Na+/K+ = 100 : 1
Que se passe-t-il si on réduit le Na+ dans le milieu extracellulaire lors du potentiel d’action?
Si on réduit Na+ extracellulaire : Pa est mins fort, entrée de sodium est moins massive : démontre l’importance du Na+ pour le PA.
Que se passe-t-il s’il n’y a pas de Na+ dans le milieu extracellulaire lors du potentiel d’action?
S’il n’y a pas de Na+ dans le milieu extracellulaire : légère hyperpolarisation.
Quels sont les 4 types de canaux voltage-dépendant? (tous indépendant l’un de l’autre)
A) Canal Na+
B) Canal Ca2+
C) Canal K+
D) Canal Cl-
Quels sont les trois types de canaux ligand dépendant?
E) Récepteur de neurotransmetteur (glutamate)
F) Canal K+ activé par le Ca2+
G) Canal activé par nucléoide cyclique
Comment sortir le Na+ accumulé lors des PA dans le milieu intracellulaire?
–> Pompe Na+K+
Quelles sont les étapes de fonctionnement de la pompe Na+K+ (pas un canal mais bien une pompe)
Liaison Na+ –> 2. Phosphorylation ATP –> 3. Changement de conformation ; libère 3Na+ contre un 2K+ –> 4. Changement de conformation par déphosphorylation ; libération de K+. (recommence)
Que se passe-t-il s’il manque d’ATP? (pompe Na+K+ a besoin d’ATP pour fonctionner)
Si manque d’ATP : pompe bloquée.
Qu’est-ce qui explique l’énorme qté d’o2 utilisé par le cerveau?
Pompe Na+K+ fonctionne constamment pour expulser le NA+ et repolariser la membrane.
ATP a besoin d’O2 et de glucose : énorme quantité d’O2 nécessaire au cerveau pour fonctionner
Quel est la proportion de l’oxygène utilisé en rapport au poids du cerveau?
poids du cerveau en proportion à la qté d’o2 utilisée –> 2% de la masse du corps/ 20% d’O2 du corps complet utilisé pour cerveau
Qui apporte l’oxygène au neurone?
Astrocyte
Quels sont les deux types de diffusion?
2 types de diffusion :
- Diffusion passive : selon le gradient (PA, perméabilité)
Diffusion active : via les pompes
