excitation et contraction part 2

Question 1

Automatisme cardiaque
CELLULE PACEMAKER

Potentiel membrane en images
1er courant

Answer 1

▪ La dépolarisation diastolique débute par l’entrée modérée d’ions Na+ via le courant IF (funny current) déclenchée par l’hyperpolarisation et modulée par l’AMPc intracellulaire.
→ activation par des récepteurs béta-adrénergiques
→ inhibition par des récepteurs muscariniques

Question 2

Automatisme cardiaque
CELLULE PACEMAKER

Potentiel membrane en images
2emes courants

Answer 2

▪ Les courants ICaT et ICaL suivent ensuite et provoquent une libération du Ca2+ par le RS.

Question 3

Automatisme cardiaque
CELLULE PACEMAKER

Potentiel membrane en images
3eme courant

Answer 3

▪ Le courant d’échange INCX entre alors en jeu et fait rentrer du Na+ dans la cellule, ce qui la dépolarise encore plus.
= synergie entre ces échangeurs et les canaux calciques RyR2
▪ Il y a un échange permanent entre les canaux de la membrane et le RS afin de régénérer le PA du nœud sino-auriculaire
→ Ce PA sera transmis par des faisceaux jusqu’aux myocytes ventriculaires

Question 4

CONTRACTION GLOBALE DU MUSCLE CARDIAQUE

propagation locale

Answer 4

Propagation de la dépolarisation d’un cardiomyocyte à l’autre via :
• Des desmosomes = connexion de la membrane cellulaire aux filaments
• Des fascia adherens junctions = connexion de la membrane cellulaire au cystosquelette d’actine
• Des gap junctions = canaux entre les cellules via des connexines (transferts d’ions possibles) qui permettent la propagation du PA

Question 5

CONTRACTION GLOBALE DU MUSCLE CARDIAQUE

propagation globale

Answer 5

• Le potentiel d’action est initié dans le nœud sinusal
→ puis il se propage aux deux oreillettes
→ puis nœud auriculoventriculaire (= seul point de passage du PA entre oreillettes et ventricules)
→ puis aux ventricules
• La transmission est assurée par des cardiomyocytes spécialisés non-contractiles (= faisceau de Hiss)

Question 6

CONTRACTION GLOBALE DU MUSCLE CARDIAQUE

synchronisation

Answer 6

La dominance du nœud sinusal (paroi de l’oreillette droite) permet de synchroniser la contraction

Question 7

Potentiel d’action du cardiomyocyte

POTENTIEL D’ACTION DU MYOCYTE VENTRICULAIRE
5 phases

Answer 7

PHASE 0
Dépolarisation rapide

PHASE 1
Repolarisation temporaire NOTCH

PHASE 2
Plateau du potentiel de membrane

PHASE 3
Repolarisation du myocyte

PHASE 4
Potentiel de membrane diastolique quiescen

Question 8

Potentiel d’action du cardiomyocyte

POTENTIEL D’ACTION DU MYOCYTE VENTRICULAIRE
phase 0

Answer 8

Dépolarisation de –90 mV à +50 mV (250V/s)
→ Inversion des polarités car on fait rentrer des charges positives dans la cellule
Cette dépolarisation est produite par :
• L’activation des canaux Na+
• Avec une contribution de canaux Ca2+ au-delà de – 40 mV

Question 9

Potentiel d’action du cardiomyocyte

POTENTIEL D’ACTION DU MYOCYTE VENTRICULAIRE
phase 1

Answer 9

Repolarisation temporaire de +50 à +30 mV
Elle est produite par :
• L’arrêt des courants entrant de Na+ (par
inactivation)
• L’activation de courants sortant K+ transitoires
• Des courants créés par le NCX (Echangeur Na+/Ca2+)

Question 10

Potentiel d’action du cardiomyocyte

POTENTIEL D’ACTION DU MYOCYTE VENTRICULAIRE
phase 2

Answer 10

Période plateau de 200 à 400 ms produite par la balance entre :
• Des courants Ca2+ et Na+ entrant
• Des courants hyperpolarisants de K+ sortant
Cette période est aussi appelée période réfractaire et évite la contraction tétanique

Question 11

Potentiel d’action du cardiomyocyte

POTENTIEL D’ACTION DU MYOCYTE VENTRICULAIRE
phase 3

Answer 11

La repolarisation du myocyte est produite par :
• La réduction des courants Ca2+ entrant
• L’augmentation des courants K+ sortant
A la fin de la phase 3, on a :
→ des courants de K+ repolarisant qui s’opposent aux entrées permises par les NCX

Question 12

Potentiel d’action du cardiomyocyte

POTENTIEL D’ACTION DU MYOCYTE VENTRICULAIRE
phase 4

Answer 12

Potentiel de membrane diastolique quiescent = –90 mV

→ Il y a eu un équilibrage des courants K+ sortant et des entrées NCX.

Question 13

Cas particulier de la cellule musculaire lisse (CML)

aspect

Answer 13

Aspect LISSE !
Mesurent entre 30 à 200 μm (< cellules striées) → Pas de tubules T
→ Noyau UNIQUE

Question 14

Cas particulier de la cellule musculaire lisse (CML)

innervation

Answer 14

Système nerveux autonome

Question 15

Cas particulier de la cellule musculaire lisse (CML)

structure

Answer 15

On trouve dans les CML :
→ Corps denses
→ Zones denses de la membrane
= analogues des stries Z
= zone d’ancrage des filaments fins
Les CML sont couplées avec leurs voisines :
• mécaniquement en adhérant les unes aux autres
• électriquement par des gap junctions

Question 16

Cas particulier de la cellule musculaire lisse (CML)

contraction generalite

Answer 16

Interaction actine-myosine
→ Pas de troponine
→ Contraction médiée par le Ca2+ (action sur les filaments épais !)
La contraction est modulable par des hormones ou des neurotransmetteurs

Question 17

Cas particulier de la cellule musculaire lisse (CML)
contraction
etapes

Answer 17

1 = Entrée du calcium dans la cellule par :
→ des canaux calciques permettant alors l’ouverture du RS
→ par activation de la voie de l’IP3 par des agonistes de récepteurs membranaires
2 = Le Ca2+ se lie à la calmoduline qui va activer les 2 MLCK (MLCK =Myosine Light Chain Kinase)
3 = La MLCK va phosphoryler la tête de myosine et hydrolyser l’ATP
4 = Le Pi s’attache à la tête de la myosine d’une chaine legere et permet la contraction

Question 18

Cas particulier de la cellule musculaire lisse (CML)

relaxation

Answer 18

La fermeture des canaux Ca2+ et/ou la levée des agonistes permet la relaxation.
Le calcium est alors :
− soit repompé dans le RS par la Ca,Mg-ATPase
− soit expulsé à travers la membrane plasmique par la pompe Ca,Mg-ATPase et par l’échangeur Na+/Ca2+

Question 19

EFFETS DU Systeme Nerveux Autonome
SUR LE MUSCLE LISSE
Exemple de l’asthme
systeme sympathique

Answer 19

Permet la relaxation des CML par l’activation des récepteurs β2 qui :
→ inhibent la MLCK
→ freinent la sortie de Ca2+ du RS via l’adénylcyclase A (AC) et la protéine kinase A (PKA)
= Dilatation des bronches

Question 20

EFFETS DU Systeme Nerveux Autonome
SUR LE MUSCLE LISSE
Exemple de l’asthme
systeme parasympathique

Answer 20

Permet la contraction des CML par l’activation du récepteur M3 qui :
→ active la MLCK pour libérer du calcium stocké dans le RS
→ l’activation de la MLCK se fait par l’intermédiaire de la phospholipase C (PLC)
= Contraction du muscle bronchique