Cours 4 : canaux ioniques et potentiel d'action Flashcards
potentiel de repos de la membrane est de…
-65 mV
il doit y avoir … pour atteindre le seuil d’‘action
dépolarisation
il existe 3 type de potentiel :
- potentiel de récepteur
- potentiel synaptique
- potentiel d’action
potentiel de récepteur est en réponse à un stimuli …
sensoriel / externe
potentiel synaptique est en réponse aux …
contacts synaptique lors de communication entre 2 neurones
vrai ou faux : l’amplitude des potentiels d’action varie
faux, l’amplitude des potentiels d’action ne varie pas
réponse passive VS réponse active
réponses passives : hyper/dépolarisation
réponse active : déclenchement potentiel d’action
lorsque l’on injecte plus de courant positif, l’amplitude du potentiel d’action ne change pas mais le … augmente et … diminue
lorsque l’on injecte plus de courant positif, l’amplitude du potentiel d’action ne change pas mais le nombre augmente et l’intervalle entre eux diminue (fréquence augmente)
les potentiels transmembranaires (par exemple de repos à -65mV) sont dus à 2 facteurs :
- différences de concentrations ioniques de par et d’autre de la membrane établies par les transporteurs ionique
- perméabilité sélective des membranes dû aux canaux ioniques
transporteurs d’ions :
- dirige les ions contre leur gradient de concentration avec de l’énergie
- responsable des gradients de concentration ioniques
forces qui créent les potentiels transmembranaires
- gradient de concentration
- gradient électrique
le potentiel de repos est négatif parce que ….
- la membrane au repos est plus perméable au K+ n’importe quel autre ion
- le K+ est plus concentré à l’intérieur qu’à l’extérieur
équation de Nermst calcul quoi?
le potentiel d’action un ion à la fois
canaux ioniques :
- permettent le passage des ions dans le sens de leur gradient de concentration
- perméabilité sélective pour certains ions
vrai ou faux : les canaux ioniques et transporteurs actifs travaillent les uns contre les autres
vrai
canaux ionique : permettent à certains ions de franchir la membrane en suivant leur gradient de concentration
transporteurs actif : transportent activement certains ions contre leur gradient de concentration
équilibre électrochimique c’est quoi?
parfaite égalité entre les 2 forces (gradient de concentration et électrique)
potentiel membranaire de -58 mV, le flux de K+ est comment ?
le flux de K+ est nul
potentiel membranaire > -58 mV, le flux de K+ est comment ?
potentiel plus positif que -58 mV = flux de K+ de intra vers extra
potentiel membranaire < -58 mV, le flux de K+ est comment ?
potentiel plus négatif que -58 mV = flux de K+ de extra vers intra
l’ouverture des canaux voltage dépendants dépend de…
l’ouverture des canaux voltage dépendants dépend d’une valeurs spécifique de potentiel membranaire (vers la dépolarisation)
responsable de la phase ascendante du processus de potentiel d’action =
ouverture des canaux v-d Na+ qui est rapide et transitoire : entrée massive de Na+ qui dépolarise la cellules (les + rentrent)
responsable de la phase descendante du processus de potentiel d’action
ouverture des canaux v-d K+ qui est lente et retardée (pour concorder avec l’inactivation des canaux vd Na+) : sortie de K+ qui hyperpolarise la cellule (les + sortent)
c’est quoi la période réfractaire?
suite à l’ouverture rapide et transitoire, les canaux vont s’inactiver pendant un court moment (période réfractaire) et donc, peut importe s’il y a dépolarisation, il ne se rouvriront pas
après l’inactivation ils vont se fermé
potentiel d’action en 3 étapes :
- partie ascendante / dépolarisation :
augmentation conductance Na+ - partie descendante / hyperpolarisation :
augmentation conductance Na+ - période réfractaire et hyper hyperpolarisation
pourquoi dit-on que c’est tout ou rien avec le potentiel d’action
il faut que la somme des signaux de toutes les synapses qui excitent ou inhibent les dendrites doit être suffisante pour déclencher le potentiel d’action au niveau du cc
SINON, il n’y en a pas
conduction passive
le courant se propage le long de l’axone mais plus on s’éloigne, moins il y a de courant restant
conduction active
le courant reste maintenu peut importe la distance : le potentiel d’action est régénéré tout le long de l’axone pour ne pas perdre d’énergie
utilisation de la conduction passive et active des axones en 5 étapes :
- canaux Na+ souvent localement en réponse à un stimulus et déclenchent potentiel d’action à cet emplacement
- du courant dépolarisant poursuit son chemin le long de l’axone (conduction passive)
- dépolarisation qui se promène provoque l’ouverture des canaux Na+ voisins (conduction active)
- les canaux Na+ en amont / avant passent en inactivation (période réfractaire)
- le processus se répète et propage le potentiel d’action tout au long de l’axone
2 rôles de la période réfractaire
- propagation du potentiel d’action unidirectionnelle
- limite l’intervalle entre 2 potentiels d’action (fréquence de décharge) laisse le temps au potentiel d’Action de faire son travail
3 facteurs qui augmentent la vitesse de conduction
- augmenter le diamètre de l’axone = diminution de sa résistance
- isoler la membrane atonique avec gaine de myéline = empêche les fuite
- conduction saltatoire grâce au noeud de Ranvier = potentiel saute
différences fibre non-myélinisée et myélinisée
non-myélinisée : lent et potentiel d’action se régénère tout au long de la membrane
myélinisée : très rapide et le potentiel d’action se régénère de noeud en noeud
l’ouverture des canaux ioniques peut dépendre de plusieurs facteurs :
- liaison d’un ligand (ex.:neurotransmetteur)
- signal intracellulaire (ex.:second messager)
- voltage
- étirement
- température
il existe différents canaux V-D spécifiques aux 4 ions principaux soit…
Na+, K+, Cl-, Ca2+
les canaux V-D se distinguent par une propriété en particulier…
leur propriété d’activation et d’inactivation
les canaux ioniques activé par ligands se distinguent par une propriété en particulier…
transformer les signaux chimiques en signaux électriques
les canaux ioniques activés par ligands sont non seulement situé sur la membrane mais aussi…
certains sont situés à l’intérieur de la cellule
vrai / faux : les canaux activés par les ligands sont moins sélectifs que les canaux V-D
VRAI, les canaux activés par ligand peuvent faire passer plus d’un ions comparativement au canaux V-D
vrai / faux : l’ouverture des canaux ioniques activé par la température dépend du même thermorécepteur autant pour le froid que le chaud
FAUX, il existe deux types de thermorécepteurs : un sensible au chaud et l’autre au froid
constitution canaux ioniques (4 étapes)
- acides aminés forment une longue chaîne en hélice (domaine)
- ces hélices se regroupent et forment une sous-unité qui traverse la membrane
- ces sous-unités forment un canal avec un pore central (alpha)
- certains canaux incluent des sous-unités auxiliaire (beta et gamme) qui module l’ouverture du pore
sélectivité ionique des canaux ionique grâce à …
- un des domaines qui forment le pore contient une boucle protéique qui lui donne cette sélectivité ionique (canal qui laisse seulement passer des ions en particuliers)
- goulot qui constitue un filtre de sélectivité
sphères d’hydratation c’est quoi
ions en solution sont entourés de molécules d’eau qui doivent être retirées (ion déshydraté) pour passer dans le goulot du pore
les transporteurs actif peuvent être classés en 2 catégories selon leur source d’énergie :
- hydrolyse de l’ATP (pompes ATPases)
2. se sert du gradient agissant sur un autre ion (échangeurs d’ions et cotransporteurs)
échangeurs VS cotransporteurs
échangeur : transporte ion contre son gradient tout en déplaçant un autre ion simultanément dans le sens de son gradient par le CHEMIN CONTRAIRE
cotransporteur : transporte ion contre son gradient tout en déplaçant un autre ion simultanément dans le sens de son gradient par le MÊME CHEMIN
Pompe Na+ - K+ (5 étapes)
- sortie de 3 Na+ et entrée de 2 K+
1. liaison Na+
2. phosphorylation ATP en ADP
3. changement de conformation provoque libération Na+ et liaison K+
4. déphosphoration
5. changement de conformation entraîne libération de K+
Pompe à Ca2+ (4 étapes)
- fibre musculaire
1. liaison ATP
2. phosphorylation
3. liaison du Ca2+
4. changement de conformation provoque libération Ca2+
vrai / faux : la pompe Na+ - K+ consomme 20%à 40% de l’énergie du cerveau
vrai
