Cours 3 Flashcards
L’origine des systèmes nerveux pourraient avoir dérivés de quelle cellule?
La paramécie (flotte dans un environnement liquide et consomme des produits chimiques)
Il y a environ cb de neurones dans de le cerveau humain?
100 milliards
Lorsque le neurone envoie un signal et le propage, c’est un processus chimique ou électrique?
Électrique. C’est chimique quand elle transmet un signal à une autre cellule
Entre le cortex moteur primaire et le muscle à bouger, il y a cb de motoneurones?
- il y en a 1 qui se rend jusqu’à la moelle, et un autre qui sort de la moelle jusqu’au muscle
Les cellules nerveuses maintiennent une concentration électrolytique interne différente de l’environnement grâce à quelles composantes?
Les astrocytes, le LCR et la barrière hématoencéphalique
Le maintient de la concentration électrolytique interne demande continuellement de l’énergie, en raison d’un…
Déséquilibre ionique
De quoi est composée la membrane neuronale?
Bicouche phospholipidique imperméable aux ions
Les canaux protéiques de la membrane neuronale permettent quoi?
De faire passer des ions de manière contrôlée et spécifique
Canal ionique actif
Énergie requise (ATP) pour “pomper” l’ion contre son gradient naturel
Canal ionique passif
Permet à l’ion de se diffuser à travers la membrane en suivant son gradient. Pas besoin d’ATP.
Les canaux ioniques actifs instaurent..
les gradients ioniques
Les potentiels transmembranaires (potentiel différent à l’interne et à l’externe) sont dus à quoi?
Les différences de concentrations ioniques des 2 côtés de la membrane (transporteurs d’ions/canaux actifs) et la perméabilité sélective des membranes (canaux ioniques)
Comment se maintient le potentiel membranaire?
Par un canal actif qui pompe continuellement du Na+ vers l’extérieur et du K+ vers l’intérieur (contre leurs gradients)
Maintenir le potentiel membranaire par le canal actif dépense cb de % d’énergie du cerveau?
20%
V ou F : certains canaux sodiques, potassiques et chloriques sont passifs
Vrai
Les canaux sodiques, potassiques ou chloriques passifs sont spécifiques et régularisés. Explique
Veut dire qu’ils peuvent être ouverts ou fermés dépendamment de conditions spécifiques
Qu’est-ce qui maintient le potentiel membranaire au repos?
Gradients de concentration chimique et le champ électrique entre l’intérieur et l’extérieur de la cellule
Quels sont les seuls canaux ouverts au repos?
Canaux potassiques passifs. Le potentiel d’équilibre se rapproche donc de celui du K+
Le potentiel de la membrane au repos est plus positif ou négatif?
Négatif : plus négatif à l’intérieur, donc tendance à attirer les ions +
Les neurones sont des cellules excitables, ce qui veut dire…
Qu’elles peuvent modifier leur perméabilité ionique en réponse à un stimulus, ce qui crée un potentiel d’action
Quels sont les 3 états possibles des canaux sodiques PASSIFS
Fermé (membrane au repos), ouvert ou désactivé (imperméable + pas capable d’ouvrir)
Comment sont activés les canaux sodiques passifs?
Par un changement de potentiel (voktage-gated) ; le canal s’ouvre lorsque le potentiel franchit un seuil, et donc le potentiel d’équilibre se rapproche plus de celui du Ca+
Quelles sont les caractéristiques requises d’un potentiel d’action?
Tout ou rien (même amplitude)
Déclenché par l’atteinte d’un seuil
Ne se dégrade pas
Potentiel postsynaptique excitateur (PPSE)
Dépolarisation de la membrane (le potentiel de repos passe de négatif à positif). Généralement causé par l’entrée d’ions positifs
Potentiel postsynaptique inhibiteur (PPSI)
Hyperpolarisation de la membrane (potentiel de repos encore plus négatif). Généralement causé par l’entrée d’ions négatifs
Le seuil du potentiel d’action est…
Une caractéristique du canal. Il s’active selon un potentiel membranaire prédéterminé
Le potentiel d’action peut aussi être appelé
Dépolarisation massive (soudaine après l’atteinte du seuil)
3 phases majeures du potentiel d’action
- Dépolarisation
- Repolarisation
- Post-hyperpolarisation
Dépolarisation
Causée par l’activation des canaux sodiques qui est déclenchée par la dépolarisation seuil. Ne dure que 0.5 ms
Après cb de ms le canal sodique se referme et se désactive?
0.1 ms
Repolarisation
Retour vers le pôle négatif. Les canaux potassiques s’activent plus pour ramener le potentiel d’équilibre à celui du K+ (repos)
Post-hyperpolarisation
À cause de l’ouverture supplémentaire de canaux potassiques, la membrane devient plus négative (très polarisée)
Période réfractaire
Moment suite à un PA où aucun autre PA ne peut être déclenché
Nomme les 2 parties de la période réfractaire (en ordre chronologique)
- Réfractaire absolue
- Réfractaire relative
Période réfractaire absolue
Aucun stimulus, peu importe l’intensité ne peut provoquer un PA
Période réfractaire relative
Un PA peut être déclenché seulement si le stimulus est de grande intensité (stimulation nécessaire plus grande qu’au repos)
Cause de la période réfractaire relative
La post-hyperpolarisation ; besoin d’une plus grande stimulation pour atteindre le seuil
Lorsque la somme des PPSE moins la somme des PPSI cause à la membrane de dépasser le seuil, le PA est déclenché. La sommation peut être…
Spatiale ou temporelle
Explique comment se propage le PA le long de l’axone
Lorsque la membrane est dépolarisée, les canaux sodiques distaux s’activent au fur et à mesure (donc la dépolarisation se répend le long de l’axone)
V ou F : La propagation du PA pourrait se faire dans le sens inverse/antidromique
Vrai. Si la dépolarisation initiale n’est pas au soma (comme lors d’un choc électrique), la propagation peut se faire de l’autre côté
Conditions pour la propagation du PA
- Doit être transmis sur des longueurs jusqu’à plus d’un mètre
- Vitesse de propagation suffisante pour une rx assez rapide
- Intégrité du signal préservé (pas de dégradation)
La vitesse de conduction dépend de quoi?
Du diamètre et de la myéline! + le diamètre est large, moins il y a de résistance interne
V ou F : les neurones sensitifs sont plus larges et plus myélinisés que les neurones moteurs
Faux. Les neurones sensitifs sont plus petits et moins myélinisés. C’est une des raisons pourquoi on retire notre main du poêle avant de ressentir la douleur s’il est chaud.
Quelle est la distance (environ) qui sépare les noeuds de Ranvier?
1,5mm
Conduction passive
Propagation là où il n’y a pas de myéline. Elle se déclenche par une vague de dépolarisation (ouverture de canaux sodiques séquentiellement en une direction pour maintenir la dépolarisation)
Avantage et désavantage de la conduction passive
Avantage : pas de dégradation
Désavantage : lent et coût métabolique élevé
Propagation saltatoire
Propagation avec myéline ; l’isolant permet au PA de se propager plus loin et plus rapidement (pas besoin de dépolariser continuellement). Le PA est donc régénéré au noeud de Ranvier, car le signal se dégrade
V ou F : dans la propagation saltatoire, il n’y a pas de dégradation entre les noeuds de Ranvier
Faux. Le signal se dégrade progressivement entre 2 noeuds de Ranvier, donc il doit être régénéré. Cependant, il n’y a pas de dégradation sur de longues distances
Il existe une grande diversité de canaux ioniques. L’ouverture et la fermeture peut dépendre de…
Liaison d’un ligand/neurotransmetteur
Signal intracellulaire (2e messager)
Du voltage
De déformations mécaniques (ou de la température)
Que sont les canaux ioniques voltage-dépendants?
Spécifiques aux 4 ions principaux (Na+, Ca2+, Cl-, K+). Ont des rôles dans la génération du PA ou encore la relâche de neurotransmetteurs
Canaux ioniques activés par ligands (molécules)
Fonction : convertir les signaux chimiques en signaux électriques
Ex : peuvent être activés par la liaison de neurotransmetteurs
En général moins sélectifs
Canaux ioniques activés par étirement/déformation
Certains canaux répondent à la déformation de la membrane
Ex : réflexe au niv. de la moelle pour ramener un muscle normal
Structure moléculaire des canaux ioniques
- Longue chaîne d’acides aminés formant une hélice (domaine)
- Plusieurs hélices forment des sous-unités (2 à 7 domaines)
- Les sous-unités se rassemblent en tonneau pour former le canal, avec un pore au milieu (4 à 5 sous-unités)
Explique le mécanisme de dépendance au voltage des canaux ioniques
Des domaines distincts chargés positivement ou détecteurs de voltage poussent sur une hélice vers la face extracellulaire pour ouvrir le pore à l’entrée de charges postitives (repoussent les pagaient et ouvrent le canal)
À quoi sert la pompe à Na+/K+
Maintenir la polarisation et permettre la génération d’un PA. Sans elle, la membrane serait tjrs dépolarisée après des PA et les messages ne pourraient plus être transmis. Coût énergétique important!
