Cours 4 : Le potentiel d'action Flashcards

42sur73

1
Q

Le neurone fonctionne en réponse à une ( )

A

stimulation

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Q

Comment est-ce que Descartes tentait d’expliquer l’information qui s’achemine pour produire un comportement?

A

Descartes croyait que l’humain était composé de tuyaux vides qui acheminaient l’information le long du système nerveux jusqu’au cerveau, et que le cerveau prennait les décisions face au comportement.

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3
Q

Indicateurs d’activité électrique dans le cerveau

Galvani

expérience et conclusion

A

il applique de l’électricité à un nerf disséqué et réalise que cela entraîne le mouvement du muscle lié à ce nerf.

Il conclu ainsi que l’électricité traverse le long du nerf.

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4
Q

Électricité

Électricité

A

Flux d’électrons d’un corps contenant une charge élevée (plus d’électrons) à un corps qui contient une charge plus basse (moins d’électrons)

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5
Q

Électricité

Pôle négatif vs pôle positif

A

Pôle négatif : C’est la source d’électrons. La charge est élevée.

Pôle positif: Endroit vers laquelle les électrons vont. La charge est faible.

L’électricité est donc le résultat du pôle négatif qui envoi les électrons au pôle positif.

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6
Q

Études de stimulation électrique

Fritsch et Hitzig

Conclusion

A

La stimulation électrique du néocortex produit des mouvements chez le chien.

ex: si je stimule le cortex moteur = production d’un mouvement

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7
Q

Études de stimulation électrique

Barthalow

A

Il effectue la première stimulation électrique d’un cerveau humain

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8
Q

Études de stimulation électrique

Caton

A

Il fût le premier à mesurer l’activité électrique du cerveau en utilisant un voltomètre et des électrodes.

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9
Q

Études de stimulation électrique

Électroencéphalogramme : il enregistre l’____ ____ du ____, représentant l’____ des ____

A

Enregistrement de l’activité électrique du cerveau qui représente l’activité des neurones.

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10
Q

Études de stimulation électrique

Von Helmholtz

Conclusion

A

Détermine que la vitesse de transmission de l’information dans le cerveau est trop lente pour la comparer à celle de l’électricité.

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11
Q

Études de stimulation électrique

Selon Bernstein, ce n’est pas la charge électrique mais bien ( ) qui voyage à travers l’axone

comme lancer une roche dans l’eau

A

Selon Bernstein, ce n’est pas la charge électrique mais bien l’onde qui voyage à travers l’axone

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12
Q

Épilepsie

Que voit-on sur l’électroencéphalogramme d’une personne épileptique?

A

Chez les épileptiques on remarque une synchronisation neuronale excessive (tracé très anormal sur l’électroencéphalogramme)

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13
Q

Épilepsie

L’épilepsie

Déf et sx

A

Trouble neurologique commun marqué par des périodes, appelées crises d’épilepsie, pendant lesquelles des neurones s’activent de manière synchronisée et excessive.

Sx:
- Mouvements inhabituels, saccadés, anormaux

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14
Q

Épilepsie

Les crises d’épilepsie apparaissent habituellement après une exposition à…

A

des stimuli anodins (lumière stroboscopique, écrans vidéo)

évènements qui ne sont pas déclencheurs chez des personnes non épileptiques

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15
Q

Épilepsie

Quelles sont les causes de l’épilepsie

A

Cause : atteintes neuronales dues à des…
- infections
- traumatismes
- tumeurs
- anomalies structurelles
- mutations génétique des canaux ioniques

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16
Q

Épilepsie

Traitement

A
  • Médicament antiépileptique (dilantin)
  • stimulation cérébrale profonde
  • ablation ou déconnexion du foyer épileptogène.
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17
Q

Épilepsie

Au niveau neurotransmission, on peut donner des ( ) aux épileptiques pour…

A

benzodiazépines.

pour ralentir les potentiels d’actions dans le cerveau ; agonistes de GABA.

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18
Q

Électricité

Potentiel électrique

A

Une charge électrique mesurée en volts.

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19
Q

Électricité

Volt

A

Mesure de la différence dans le potentiel électrique entre 2 pôles. (du pôle négatif au pôle positif)

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20
Q

Électricité

Voltomètre

A

Appareil qui mesure la différence dans le potentiel électrique de 2 endroits.

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21
Q

Ce qui est mesuré par le voltomètre dans le neurone est le passage de …

A

le voltomètre mesure le passage de l’onde électrique (potentiel d’action) le long de l’axone du neurone.

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22
Q

Pourquoi nous sommes-nous tournés vers le calmar géant pour mesurer l’activité électrique?

A

Car le calmar géant contient un axone beaucoup plus large en diamètre que celle des humains. Celle des humains n’est même pas visible à l’oeil nu et donc il est difficile d’y insérer un électrode.

Cela facilite ainsi les expériences sur la mesure de l’activité électrique.

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23
Q

Qu’est-ce que Hodgkin et Huxley ont fait comme expérience sur le calmar géant?

A

Ils ont disséqué l’axone du calmar géant et on réussit à le garder fonctionnel dans un bain de liquide salé (similaire aux fluides corporels).

Ils ont donc réussi à décrire l’activité électrique du neurone!

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24
Q

Outils pour mesurer l’activité électrique

Oscilloscope

A

Appareil servant de voltomètre.

Il est utilisé pour enregistrer les changements électriques dans un axone.

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25
# Outils pour mesurer l'activité électrique Microélectrodes
Ensemble d'électrodes assez petits pour être placés dans un axone. Ils peuvent être utilisés pour - mesurer l'activité électrique d'un neurone - administrer un courant électrique à un neurone (stimulation)
26
# Ions Cations
Ions chargés positivement. Ex: Na+ K+ ## Footnote ils se repoussent
27
# Ions Anions
Ions chargés négativement. Ex: Cl- A-
28
# Ions La diffusion
Il s'agit du **mouvement des ions** d'un endroit en partant d'une **concentration plus élevée vers un endroit de moindre concentration** pour atteindre un **équilibre**.
29
La diffusion fonctionne et dépend du ( ) de ( ) | Explique-le
**Gradient de concentration** : Il représente la différence de concentration entre deux zones, généralement séparés par une membrane. La diffusion se fait donc d'un endroit plus concentré vers un endroit moins concentré.
30
# Charges électriques Le gradient de voltage
Il s'agit de la **différence de charge entre 2 régions** qui permet la transmission des charges si les 2 régions sont interconnectées. Les charges **opposées s'attirent.** Les charges **similaires se repoussent**. Les ions passent donc d'une charge plus élevée à une charge plus faible.
31
Quels sont les 3 facteurs qui influencent l'entrée et la sortie des ions à l'intérieur et à l'extérieur de la cellule?
- La diffusion - Le gradient de concentration - La répartition des charges
32
Explique, à l'aide d'un dessin, le concept de diffusion avec une membrane étanche.
Si on place du sel dans un bécher d'eau avec un membrane séparatrice (membrane cellulaire) les ions + et les ions - vont se diffuser du même côté.
33
Explique, à l'aide d'un dessin le concept de diffusion dans le contexte du neurone avec la membrane cellulaire. | l'équilibre est atteint lorsque...
Les **protéines** dans la cellules forment les **canaux** qui agissent comme pores pour permettre à **certains ions de traverser.** Grâce aux **canaux chlore**, les ions chlore pourront se diffuser vers l'intérieur de la cellule (concentration moindre). Les ions sodium ne peuvent pas passer. Comme les charges opposées s'attirent, les Cl- sont réattirés vers les ions chargés positivement (Na+) L'**équilibre** est atteint lorsque un côté de la membrane sera chargé positivement et l'autre négativement.
34
# Activité électrique de la membrane Potentiel de repos
Il s'agit de la **charge électrique** à travers la membrane **sans stimulation**. Potientiel de repos = **-70mv** ; différence entre le voltage interne et externe de l'axone.
35
# Activité électrique de la membrane Quelles sont les 4 particules qui prennent part dans le potentiel de repos?
Sodium (Na+) Chlore (Cl-) Potassium (K+) Protéines (A-)
36
# Activité électrique de la membrane Au repos, la concentration de Na+ et de Cl- est plus élevée à ( ) de la cellule
La concentration de Na+ et de Cl- est plus élevée à l'**extérieur** de la cellule
37
# Activité électrique de la membrane Au repos, la concentration de K+ et A- est plus élevée à ( ) de la cellule.
La concetration de K+ et A- est plus élevée à l'**intérieur** de la cellule.
38
# Activité électrique de la membrane Vrai ou faux : Les protéines A- peuvent quitter la cellule
faux
39
# Activité électrique de la membrane Qu'est-ce qui permet au K+ et Cl- de circuler librement vers l'intérieur et l'extérieur de la cellule?
des canaux
40
# Activité électrique de la membrane Vrai ou faux : Le Na+ circule librement vers l'intérieur de la cellule
faux! des canaux avec barrières empêchent le Na+ de passer librement.
41
# Activité électrique de la membrane Quel est le rôle des pompes Na+/K+ ?
Elles **expulsent** le **Na+** du liquide intracellulaire et font **entrer** des ions **K+**. Ratio : sort 3 Na+ pour l'entrée de 2 K+
42
# Activité électrique de la membrane L'hyperpolarisation ## Footnote Ce que c'est et est attribuable à quoi?
Il s'agit de l'**augmentation de la charge électrique** au travers de la membrane ; la cellule devient **plus** **négative**. (la charge ou la polarité a augmenté par rapport à la valeur du potentiel de repos -70mv) Attribuable à une entrée de Cl- (intérieur devient plus négatif) et une sortie de K+ (extérieur devient plus positif) ## Footnote ex: passe de -70mv à -73mv
43
# Question de compréhension Si la cellule s'hyperpolarise, cela signifie que son intérieur devient plus ( ) et donc l'extérieur est plus ( )
Si la cellule s'hyperpolarise, cela signifie que son intérieur devient plus **négatif** et donc l'extérieur est plus **positif**.
44
# Question de compréhension Les benzodiazépines font entrer des ions de Cl- dans la cellule rendant ainsi celle-ci plus ( ), ce qui ( ) la probabilité d'excitation des neurones. Ce phénomène se nomme ( )
Les benzodiazépines font entrer des ions de Cl- dans la cellule rendant ainsi celle-ci plus **négative**, ce qui **réduit** la probabilité d'excitation des neurones. Ce phénomène se nomme **hyperpolarisation**.
45
Vrai ou faux : l'alcool a un effet dépolarisant
faux, il a un effet hyperpolarisant (cellule devient plus négative)
46
# Activité électrique de la membrane Dépolarisation ## Footnote Ce que c'est et est attribuable à quoi?
Il s'agit de la **diminution de la charge électrique** à travers la membrane ; elle devient **plus positive**. (la charge de la membrane devient plus faible) Attribuable à une **entrée de Na+** dans la cellule par des canaux qui sont normalement fermés. ## Footnote ex: passe de -70mv à -65mv
47
# Activité électrique de la membrane Le potentiel d'action
Il s'agit du **moment** où il y a un bref **renversement dans la polarité/charge d'un axone** Le milieux intracellulaire **devient donc plus positif** ## Footnote dure 1 ms
48
# Activité électrique de la membrane Le potentiel d'action se produit si la membrane atteint le ( ) ( )
seuil de potentiel.
49
# Activité électrique de la membrane Seuil de potentiel
À un seuil de **-50mv** le **potentiel d'action peut se déclencher.** C'est-à-dire, les **canaux voltage-dépendants** au **Na+** et au **K+** vont **s'ouvrir** pour laisser entrer ceux-ci dans la cellule. Puis il se **renverse** brusquement en **expulsant des K+** pour retourner au potentiel de repos (-70mv)
50
# Activité électrique de la membrane Lorsqu'il y a un potentiel d'action, l'entrée de Na+ et de K+ rend le milieu intracellulaire ( ) par rapport au milieu extracellulaire.
Lorsqu'il y a un potentiel d'action, l'entrée de Na+ et de K+ rend le milieu intracellulaire **positif** par rapport au milieu extracellulaire.
51
# Activité électrique de la membrane Vrai ou faux : les potentiels d'actions peuvent varier en intensité
**faux**! les potentiels d'actions sont **toujours de la même intensité** mais la **fréquence** de ceux-ci **peuvent augmenter.**
52
# Activité électrique de la membrane Canaux ions/canaux voltages-dépendants
Canaux avec barrières qui **s'ouvrent ou se ferment seulement à certains voltages** spécifiques. Ceux-ci sont fermés au potentiel de repos.
53
# Activité électrique de la membrane Lequel des canaux suivant est plus sensible et a tendance à s'ouvrir en premier? a) canaux K+ b) canaux Na+
b) canaux Na+
54
# Activité électrique de la membrane Le potentiel d'action se produit donc quand une concentration importante d'ions ( ) et ( ) traversent la membrane librement
Na+ et K+
55
# Activité électrique de la membrane la dépolarisation de la cellule se produit car il y a une entrée de ( )
Na+
56
# Activité électrique de la membrane l'hyperpolarisation de la cellule se produit car il y a la sortie de ( )
K+
57
# Activité électrique de la membrane La tétrodotoxine (TXX) est une toxine puissante présente dans le poisson fugu. Quelle est sa conséquence sur la membrane cellulaire?
La tétrodotoxine bloque les canaux de Na+ Le potentiel d'action obsevé est donc différent ; sortie de K+
58
# Activité électrique de la membrane La tétréthylammonium (TEA) s'entoure sur l'axone. Quelle est la conséquence sur la membrane cellulaire?
Elle bloque les canaux K+ Le potentiel d'action enregistré est dont plus petit que la normale.
59
# Activité électrique de la membrane TTX et TEA conclusion?
Pour obtenir un potentiel d'action, les canaux de Na+ et de K+ **doivent fonctionner libremement.** La TTX et la TEA affecte ce fonctionnement libre.
60
# Activité électrique de la membrane Au potentiel de repos, les canaux à barrières voltage-dépendants sont-ils fermés ou ouverts?
fermés. les ions ne peuvent pas entrer dans la cellule.
61
# Activité électrique de la membrane Lorsque la membrane atteint le seuil de potentiel (-50mv), les canaux...
les canaux s'ouvrent brièvement pour laisser entrer les ions avant de se refermer
62
# Activité électrique de la membrane Période réfractaire absolue
**Période de repolarisation** pendant laquelle un **nouveau potentiel d'action** ne **peut PAS survenir** car les **canaux Na+ sont fermés.**
63
# Activité électrique de la membrane Période réfractaire relative
Période de l**'état d'un axone pendant la dernière phase d'un potentiel d'action**. Un **courant électrique plus grand** que le 1er potentiel d'action est nécessaire pour **induire un nouveau potentiel.** Les canaux K+ sont toujours ouverts.
64
# Activité électrique de la membrane Dessine et explique le schéma de la page 8.
1. À la base, on est au potentiel de repos. (intérieur de la membrane est négatif, donc à -70 millivolts) 2. Lorsqu’on atteint le seuil du potentiel d’action, les ions sodiums (Na+) entrent à l’intérieur de la cellule, qui tombe donc dans le positif (dépolarisation). Période réfractaire absolue. 3. Ensuite, sortie des ions potassium, donc phase de repolarisation. Période réfractaire absolue. 4. Intérieur de la membrane retombe donc dans le négatif; hyperpolarisation (car on est à -73 au lieu de -70). Période réfractaire relative (autre potentiel possible mais comme on est -73 mv on doit faire rentrer des ions de potassium) 5. Ensuite on retombe au potentiel de repos (quand canaux se referment).
65
Si le neurone est stimuler, il y a un ( ) ( ). Si le neurone n'est pas stimulé, il est au ( ) ( )
Si le neurone est stimuler, il y a **potentiel d'action.** Si le neurone n'est pas stimulé, il est au **potentiel de repos.**
66
# Activité électrique de la membrane Analogie de la toilette pour différencier la période réfractaire absolue et relative.
Lorsque le potentiel d'action est enclenché on ne peut pas enclencher un autre potentiel d'action. (peut pas retirer la chasse) : **Période réfractaire absolue** Pendant le potentiel d'action on peut induire un autre potentiel mais avec plus de difficulté (+grand voltage) : **Période réfractaire relative.**
67
# influx nerveux Influx nerveux définition
Propagation/**déplacement d'un potentiel d'action le long de la membrane d'un axone.** La période réfractaire créer un seul signal discret qui voyage le long de l'axone, et ce, dans une seule direction. (ne s'affaiblit pas)
68
# Influx nerveux La loi du tout ou du rien
Un potentiel d'action ne se dissipe pas, il ne s'affaiblit pas. Il est généré dans sa totalité ou il n'a pas lieu du tout.
69
# Influx nerveux Analogie du domino
Analogie pour expliquer que une fois enclenché, le potentiel d'action demeure le même (fait tomber le prochain domino jusqu'au bout).
70
# Conduction saltatoire et myéline Myéline | Produite par quoi? où?
Produite par les **olygodendrocytes** dans le **SNC**, et par les **cellules de Schwann** dans le **SNP**. La gaine de myéline entourant l'axone **augmente la vitesse de l'influx nerveux.**
71
# Conduction saltatoire et myéline Noeud de Ranvier
**Partie d'un axone** qui n'est **pas couverte de myéline.** Ce sont de **petits espaces** dans la myéline qui **permettent la conduction saltatoire.**
72
# Conduction saltatoire et myéline Conduction saltatoire
Propagation d'un **potentiel d'action en faisant des bonds d'un Noeud de Ranvier à un autre**, ce qui **accélère sa transmission.**
73
# Conduction saltatoire et myéline Vrai ou faux : La conduction saltatoire est présente autant dans le SNC que dans le SNP
vrai! SNC : olygodendrocytes SNP : cellules de Schwann
74
Vrai ou faux : Le neurone est bombardé d'inputs excitateurs et inhibiteurs
Vrai, il doit en faure l'intégration de tous ces inputs...
75
Un potentiel post-synaptique excitateur ( ) le neurone. a) dépolarise b) hyperpolarise
a) dépolarise
76
Un potentiel post-synaptique inhibiteur ( ) le neurone. a) dépolarise b) hyperpolarise
b) hyperpolarise
77
Potentiels post-synaptiques excitateurs (PPSE) ## Footnote Flux d'ions?
Il **dépolarise** brièvement la membrane d'un neurone en réponse à une stimulation. Ce neurone risque davantage de produire un potentiel d'action. Associé à l**'ouverture des canaux sodium** pour laisser entrer le Na+.
78
Potentiels post-synaptiques inhibiteurs (PPSI) ## Footnote Flux d'ions?
Il **hyperpolarise** brièvement la membrane d'un neurone en réponse à une stimulation. Ce neurone risque moins de produire un potentiel d'action. Associé à l'**ouverture des canaux potassium** pour laisser sortir le K+ ou laisser entrer le Cl-.
79
Vrai ou faux : Les potentiels post-synaptiques excitateurs et inhibiteurs durent assez longtemps
**Faux** les PPSE et PPSI durent seulement quelques secondes avant que le potentiel de repos soit de retour.
80
# Sommation de l'input Comment le neurone arrive-t-il à faire la somme des signaux excitateurs et inhibiteurs? ## Footnote Pour qu'un potentiel d'action soit déclencher, le potentiel d'action excitateur doit être ... (2)
Le neurone fait la somme des signaux excitateurs et inhibiteurs pour déterminer si un potentiel d'action sera envoyé ou non. Le potentiel excitateur doit être **temporel** (se produit au même moment sur la membrane) et **spatial** (se produit au même endroit sur la membrane). Si la somme des inputs dépasse le seuil du cône d'implantation du neurone, un potentiel d'action sera initié.
81
# Sommation de l'input Le cône d'implantation est riche en canaux ( ) et ( )
sodium et potassium
82
Comment expliquer comment les sensations ci-dessous produisent un potentiel d'action? - sensations corporelles - sensations auditives - sensations visuelles - sensations chimique (goût et olfaction)
**Chaque type de sensation est lié à des différents récepteurs qui ont des canaux ioniques** liés à leur membrane des neurones sensoriels. Ces canaux initient une chaîne d'évènements produisant un influx nerveux lorsqu'ils sont stimulés.
83
# Expliquer les sensations par le potentiel d'action Le toucher
Les poils sur notre corps détectent le moindre déplacement. Les **dendrites** d'un neurone sensible au toucher sont **entourés autour de la base de chaque poil.** Le **déplacement du poil ouvre les canaux sensibles permettant l'influx de Na+** suffisament pour dépolariser le dendrite jusqu'à son seuil d'activation. Le seuil atteint, les canaux de Na+ (entre) et K+ (sort) voltage-dépendants s'ouvrent et **génèrent un influx nerveux qui proprage l'info sensorielle au cerveau.**
84
Explique comment l'influx nerveux produit un mouvement (ex: contracter le bicep)
Les **neurones moteurs** envoient un influx nerveux aux **cellules musculaires** par des synapses. L'axone de chaque neurone moteur établit une ou **plusieurs connexions synaptiques** avec le **muscle cible**. La **plaque motrice** (membrane musculaire liée à l'axone) est l'**endroit où l'acétylcholine est libéré**. L'acétylcholine s'attache à des canaux sensibles de la plaque motrice. Les **canaux** s'ouvrent et permettent des **ions Na+ et K+** de passer à travers la **membrane cellulaire du muscle** ce qui créer une **dépolarisation** suffisante pour atteindre le seuil de déclenchement d'un potentiel d'action. Les **muscles se contractent** en générant des potentiels d'action.