Cours 4 : Le potentiel d'action Flashcards

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.

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

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’encéphalogramme 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
Q

Outils pour mesurer l’activité électrique

Microélectrodes

A

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)

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26
Q

Ions

Cations

A

Ions chargés positivement.

Ex: Na+ K+

ils se repoussent

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27
Q

Ions

Anions

A

Ions chargés négativement.

Ex: Cl- A-

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28
Q

Ions

La diffusion

A

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.

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29
Q

La diffusion fonctionne et dépend du ( ) de ( )

Explique-le

A

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.

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30
Q

Charges électriques

Le gradient de voltage

A

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
Q

Quels sont les 3 facteurs qui influencent l’entrée et la sortie des ions à l’intérieur et à l’extérieur de la cellule?

A
  • La diffusion
  • Le gradient de concentration
  • La répartition des charges
32
Q

Explique, à l’aide d’un dessin, le concept de diffusion avec une membrane étanche.

A

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
Q

Explique, à l’aide d’un dessin le concept de diffusion dans le contexte du neurone avec la membrane cellulaire.

A

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
Q

Activité électrique de la membrane

Potentiel de repos

A

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
Q

Activité électrique de la membrane

Quelles sont les 4 particules qui prennent part dans le potentiel de repos?

A

Sodium (Na+)
Chlore (Cl-)

Potassium (K+)
Protéines (A-)

36
Q

Activité électrique de la membrane

La concentration de Na+ et de Cl- est plus élevée à ( ) de la cellule

A

La concentration de Na+ et de Cl- est plus élevée à l’extérieur de la cellule

37
Q

Activité électrique de la membrane

La concetration de K+ et A- est plus élevée à ( ) de la cellule.

A

La concetration de K+ et A- est plus élevée à l’intérieur de la cellule.

38
Q

Activité électrique de la membrane

Vrai ou faux : Les protéines A- peuvent quitter la cellule

A

faux

39
Q

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?

A

des canaux

40
Q

Activité électrique de la membrane

Vrai ou faux : Le Na+ circule librement vers l’intérieur de la cellule

A

faux! des canaux avec barrières empêchent le Na+ de passer librement.

41
Q

Activité électrique de la membrane

Quel est le rôle des pompes Na+/K+ ?

A

Elles expulsent le Na+ du liquide intracellulaire et font entrer des ions K+.

Ratio : sort 3 Na+ pour l’entrée de 2 K+

42
Q

Activité électrique de la membrane

L’hyperpolarisation

Ce que c’est et est attribuable à quoi?

A

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)

ex: passe de -70mv à -73mv

43
Q

Question de compréhension

Si la cellule s’hyperpolarise, cela signifie que son intérieur devient plus ( ) et donc l’extérieur est plus ( )

A

Si la cellule s’hyperpolarise, cela signifie que son intérieur devient plus négatif et donc l’extérieur est plus positif.

44
Q

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 ( )

A

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
Q

Vrai ou faux : l’alcool a un effet dépolarisant

A

faux, il a un effet hyperpolarisant (cellule devient plus négative)

46
Q

Activité électrique de la membrane

Dépolarisation

Ce que c’est et est attribuable à quoi?

A

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.

ex: passe de -70mv à -65mv

47
Q

Activité électrique de la membrane

Le potentiel d’action

A

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. **

dure 1 ms

48
Q

Activité électrique de la membrane

Le potentiel d’action se produit si la membrane atteint le ( ) ( )

A

seuil de potentiel.

49
Q

Activité électrique de la membrane

Seuil de potentiel

A

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
Q

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.

A

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
Q

Activité électrique de la membrane

Vrai ou faux : les potentiels d’actions peuvent varier en intensité

A

faux! les potentiels d’actions sont toujours de la même intensité mais la fréquence de ceux-ci peuvent augmenter.

52
Q

Activité électrique de la membrane

Canaux ions/canaux voltages-dépendants

A

Canaux avec barrières qui s’ouvrent ou se ferment seulement à certains voltages spécifiques.

Ceux-ci sont fermés au potentiel de repos.

53
Q

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+

A

b) canaux Na+

54
Q

Activité électrique de la membrane

Le potentiel d’action se produit donc quand une concentration importante d’ions ( ) et ( ) traversent la membrane librement

A

Na+ et K+

55
Q

Activité électrique de la membrane

la dépolarisation de la cellule se produit car il y a une entrée de ( )

A

Na+

56
Q

Activité électrique de la membrane

l’hyperpolarisation de la cellule se produit car il y a la sortie de ( )

A

K+

57
Q

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?

A

La tétrodotoxine bloque les canaux de Na+

Le potentiel d’action obsevé est donc différent ; sortie de K+

58
Q

Activité électrique de la membrane

La tétréthylammonium (TEA) s’entoure sur l’axone.

Quelle est la conséquence sur la membrane cellulaire?

A

Elle bloque les canaux K+

Le potentiel d’action enregistré est dont plus petit que la normale.

59
Q

Activité électrique de la membrane

TTX et TEA conclusion?

A

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
Q

Activité électrique de la membrane

Au potentiel de repos, les canaux ions sont-ils fermés ou ouverts?

A

fermés. les ions ne peuvent pas entrer dans la cellule.

61
Q

Activité électrique de la membrane

Lorsque la membrane atteint le seuil de potentiel (-50mv), les canaux…

A

les canaux s’ouvrent brièvement pour laisser entrer les ions avant de se refermer

62
Q

Activité électrique de la membrane

Période réfractaire absolue

A

Période de repolarisation pendant laquelle un nouveau potentiel d’action ne peut PAS survenir car les canaux Na+ sont fermés.

63
Q

Activité électrique de la membrane

Période réfractaire relative

A

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
Q

Activité électrique de la membrane

Dessine et explique le schéma de la page 8.

A
  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
Q

Si le neurone est stimuler, il y a ( ) ( ).

Si le neurone n’est pas stimulé, il est au ( ) ( )

A

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
Q

Activité électrique de la membrane

Analogie de la toilette pour différencier la période réfractaire absolue et relative.

A

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 absolue.

67
Q

influx nerveux

Influx nerveux définition

A

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
Q

Influx nerveux

La loi du tout ou du rien

A

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
Q

Influx nerveux

Analogie du domino

A

Analogie pour expliquer que une fois enclenché, le potentiel d’action demeure le même (fait tomber le prochain domino jusqu’au bout).

70
Q

Conduction saltatoire et myéline

Myéline

A

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
Q

Conduction saltatoire et myéline

Noeud de Ranvier

A

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
Q

Conduction saltatoire et myéline

Conduction saltatoire

A

Propagation d’un potentiel d’action en faisant des bonds d’un Noeud de Ranvier à un autre, ce qui accélère sa transmission.

73
Q

Conduction saltatoire et myéline

Vrai ou faux : La conduction saltatoire est présente autant dans le SNC que dans le SNP

A

vrai!

SNC : olygodendrocytes
SNP : cellules de Schwann