Cours 8-9 : Plasticité, développement et transmission (complet)synaptique Flashcards
Nommer les 8 étapes du développement neuronal et les placer selon qu’ils sont régulés par les expériences ou le code génétique
1) Différenciation des axones et dendrites (génétique)
2) Croissance et guidage des axones (génétique)
3) Sélection de la destination appropriée (génétique)
4) Sélection de cibles cellulaires (génétique)
5) Sélection de cibles subcellulaires (génétique)
6) Formation des synapse (génétique-expériences)
7) Élimination des neurones en surnombre (expériences)
8) Raffinement des synapses (expériences)
Vrai/Faux : un seul neurite par neurone peut devenir un axone
Vrai
Décrire les deux mécanismes sous-jacents à la différenciation des neurites neuronaux
1) Intrinsèque : substances exprimées par le neurone en différenciation lui-même, qui stimulent la différenciation des neurites
2) Extrinsèque : signaux extracellulaires dans l’environnement qui stimulent la différenciation des neurites
Quelle est la structure neuronale médiatrice de la croissance de l’axone?
Le cône de croissance, qui guide l’axone dans le système nerveux en développement
Schématiser et expliquer l’anatomie et la constitution cytosquelettique du cône de croissance
Correction diapo 13 PDF ch8-9
Comment fonctionne le cône de croissance?
Ses filaments d’actine-F peuvent se polymériser pour croître vers un signal attractif, ou se dépolymériser pour s’éloigner d’un signal répulsif.
Les concentrations intracellulaires de Ca2+ dans le cône de croissance varient aussi de manière significative et rapide
Classer les 6 signaux de guidage de l’axone selon qu’ils sont diffusibles ou non-diffusibles, et définir ces termes
Diffusibles : pas besoin de contact direct avec l’axone en croissance, car peut se distribuer dans le cytoplasme
- Chémoattraction
- Chémorépulsion
Non-diffusibles : besoin de contact direct avec l’axone en croissance, sinon aucun effet
- Adhésion à la matrice extracellulaire (d’un autre axone)
- Adhésion à la surface cellulaire (d’un autre axone)
- Fasciculation
- Inhibition de contact
Schématiser et expliquer les 6 signaux de guidage de l’axone en croissance
Correction diapo 16 PDF ch8-9
Quel est le mécanisme d’action des signaux de guidage qui permet leur influence sur les axones?
Déclenchent des cascades de signalisation qui entraînent soit des modifications locale du cytosquelette (ex. dé/polymérisation de l’actine-F) ou l’expression de gènes
Schématiser et expliquer un exemple de molécule pouvant être attractive ou répulsive selon la présence intracellulaire ou non d’une autre molécule
Nétrine
Correction diapos 18 et 19 PDF ch8-9
Vrai/Faux : les centre neuronaux rapportés à points du corps qui sont proches (ex. pieds et genou) peuvent être éloigné
Faux, la carte topographique du cerveau suggère que les centres neuronaux responsables de points du corps rapprochés sont aussi rapprochés
Comment fonctionne la chimioaffinité dans la reconnaissance du lieu de synapse approprié pour un axone?
L’axone fera synapse selon le gradient de molécules de signal de guidage.
- Molécule répulsive cause diminution du cône de croissance, donc axone veut aller là ou il y en a le moins (concentration la plus faible)
- Molécule attractive cause croissance du cône, donc axone veut aller là ou il y en a le plus (concentration la plus forte)
Schématiser un exemple de chimioaffinité
Ephrine-A avec EphA
Correction diapo 27 PDF ch8-9
Vrai//Faux : une même cellule ne peut avoir qu’une seule localisation de synapses
Faux, une même cellule peut avoir plusieurs régions subcellulaires faisant synapses avec différent types d’axones.
Quelle est l’étape subséquente à l’identification de la bonne cible subcellulaire?
La reconnaissance des bonnes postsynapses, parce que si on a pas les bons récepteurs sur la postsynapse, la synapse ne pourra pas communiquer et sera inactive
Quel est le mécanisme moléculaire impliqué dans la reconnaissance de la bonne postsynapse?
Les molécules d’adhésion calcium-dépendantes comme les cadhérines et protocadhérines, qui permettent la reconnaissance et la liaison spécifique pré-postsynapse.
Décrire la formation de synapses et l’élimination de celles en surplus par l’exemple des neurones moteurs et fibres musculaires
Au départ, beaucoup d’axones forment beaucoup de synapses dispersées sur différentes fibres musculaires.
Les axones avec les synapses les plus efficaces sont conservées et les autres sont éliminés.
Il n’y a donc qu’un axone avec plusieurs synapses sur la même fibre musculaire.
Schématiser et expliquer les différences entre l’organisation axonale initiale et finale du cerveau
Correction diapo 35 PDF ch8-9
À quoi servent les molécules neurotrophiques (neurotrophines)?
1) Permettent survie d’un sous-ensemble de neurones
2) Régulent formation de dendrites et axones
3) Régulent mise en place et entretien d’un nombre adapté de synapse.
Autrement dit, elles permettent la survie et le développement des synapses optimales, et l’élimination de celles en trop par famine (trophique = relié à la nutrition des tissus)
Quel est le mécanisme d’action des neurotrophines?
Signalisation cellulaire, elles se lient à des récepteurs affiliés spécifiques qui peuvent déclencher une cascade de signalisation intracellulaire qui mène à un effet sur la cellule.
Elles ont un effet local seulement, donc indépendant des autres compartiments cérébraux.
Définir période critique par rapport au développement cérébral par l’expérience
Moment durant lequel un
comportement donné manifeste une sensibilité particulière à des influences environnementales spécifiques qui lui sont indispensables pour se développer normalement.
Autrement dit, le moment ou l’apprentissage d’un comportement donné (donc le développement cérébral par l’expérience) est le plus facile.
Décrire la facilitation synaptique et sa temporalité
Temporalité de 5 à 30 ms après début stimulation
Les mécanismes d’élimination du Ca2+ sont un peu plus lents que les canaux calciques voltage-dépendants.
Donc lors de stimulation de moyenne fréquence (10Hz environ), le calcium n’a pas le temps d’être entièrement éliminé entre les dépolarisations, donc on a hypersécrétion de vésicules, et une augmentation de la réponse postsynaptique
Schématiser une facilitation synaptique (graphique P membrane postsynaptique/temps)
Correction diapo 46 PDF ch8-9
Décrire la dépression synaptique et sa temporalité
Temporalité de 1 à 2 s après début stimulation
Les mécanismes de recyclage des vésicules et de régénération des neurotransmetteurs sont plus lents que le mécanisme d’exocytose vésiculaires.
Donc lors de stimulation de haute fréquence (1000Hz et plus très approximativement), les vésicules pleines de neurotransmetteurs sont libérées à chaque stimulation, donc il en reste de moins en moins pour la stimulation suivante vu qu’elles n’ont pas le temps d’être regénérées. La réponse synaptique est proportionnelle au nombre de neurotransmetteurs libérés, donc elle diminue avec la diminution du nombre de vésicule.
