Nerveux 1 Flashcards
Neuro 1 version finale :)
De quoi a besoin le corps pour survivre et se reproduire dans un monde hostile?
Percevoir l’état de son corps et de son environnement
Rôle du système nerveux chez l’humain
- Fonction sensitives complexes
- Multiples centres de commandes
- Capacité efférente
Décrit l’organisation générale du système nerveux.
- Partie sensitive
- Partir motrice
- Centre de contrôle central
Que contient le SNC?
- moelle épinière
- cerveau inférieur et supérieur
Que contient le SNP?
Où est distribué le SNP p/r au SNC?
- nerfs (avec fibres afférentes et efférentes)
En dehors du cerveau et de la moelle
Plus de _________ de neurones dans le cerveau humain et au moins autant dans le reste du système nerveux
100 milliards
Quelle cellule est responsable de la communication à travers tout le système nerveux?
Neurone
Que doit faire le neurone? (3)
− « décider » d’envoyer un signal (électrique)
− propager le signal avec fidélité sur son territoire (électrique)
− transmettre le signal à une autre cellule (chimique)
Nomme les deux types de cellules du SN.
Neurones
Cellules gliales
Que font les cellules gliales?
Maintient du milieu extracellulaire et supporte les neurones
Nomme les 4 cellules gliales.
− Astrocytes
− Microglies
− Oligodendrocytes
− Cellules de Schwann
Décrit le soma (corps cellulaire) (4)
- Contient le noyau et le machinerie métabolique
- Transport axoplasmique antérograde de ses produits
- Récupère les déchets par transport axoplasmique rétrograde
- Site d’attache des dendrites
Décrit les dendrites.
« Branches » par lesquelles le soma reçoit des signaux venant d’autres neurones (qui s’y attachent par leurs boutons terminaux)
Décrit le sommet axonal (cône d’implantation).
Lieu de sommation de l’ensemble des signaux de génération du potentiel d’action de l’axone
Décrit l’axone.
- Portion longue et mince du neurone par laquelle le potentiel d’action est propagé
- Généralement protégée par une gaine de myéline
Localisation de la fin de l’axone?
Terminaison présynaptique (bouton terminal)
Quel est un rôle de la gaine de myéline?
Isolateur des courant ioniques
De quoi est formée la gaine de myéline?
Oligodendrocytes (SNC)
Cellules de Schwann (SNP)
Par quoi est interrompue la gaine de myéline?
Noeuds de Ranvier
Décrit la terminaison présynaptique.
- Région finale de la propagation électrique du PA axonal
- Région d’entreposage et de libération des vésicules synaptiques (contiennent le transporteur chimique destiné à la synapse)
Qu’est-ce que la synapse?
- Espace entre la terminaison présynaptique de notre neurone et la membrane post-synaptique de sa cellule cible
- Lieu de diffusion du transmetteur chimique (neurotransmetteur)
Sur quoi le neurotransmetteur aura généralement une influence?
sur le potentiel électrique de la membrane de la cellule cible
Comme les autres cellules, les cellules nerveuses maintiennent une _______________ différente de l’environnement extracellulaire.
concentration électrolytique interne
Grâce à qui les neurones sont-ils capable de maintenir une concentration électrolytique interne différente de l’environnement?
Astrocytes
LCR
Barrière hématoencéphalique
Est-ce que maintenir le déséquilibre ionique des neurones demande de l’énergie?
Oui
Concentration de K+ LEC? (mmol/kg)
5
Concentration de Na+ LEC? (mmol/kg)
140
Concentration de Cl- LEC? (mmol/kg)
110
Concentration de Ca++ LEC? (mmol/kg)
1-2
Concentration de K+ LIC? (mmol/kg)
140
Concentration de Na+ LIC? (mmol/kg)
5-15
Concentration de Cl- LIC? (mmol/kg)
4-30
Concentration de Ca++ LIC? (mmol/kg)
0,0001
Est-ce que la membrane plasmique laisse passer les ions sans canaux? Pourquoi?
NON
Membrane neuronale composée d’une bicouche phospholipidique imperméable aux ions
Donc incorporation de canaux transmembranaires = passage des ions de manière spécifique et controlée
Deux types de canaux dans la membrane neuronale
Décrit les canaux actifs transmembranaires de la membrane neuronale.
Instaurent quoi à travers la membrane?
Requiert de l’énergie pour pomper l’ion contre son gradient naturel
Instaurent des gradients de concentration ionique
Deux types de canaux dans la membrane neuronale
Décrit les canaux passifs transmembranaires de la membrane neuronale.
Instaurent quoi à travers la membrane?
Permet à l’ion de se diffuser à travers la membrane selon son gradient sans énergie
Instaure une perméabilité sélective pour certains ions (ouvert ou fermé selon les besoins de la cellules)
À quoi sont dû les fluctuations du potentiel transmembranaire?
- Les différences de concentrations ioniques de part et d’autre de la membrane
- La perméabilité sélective des membranes
Par qui sont établies les différences de concentrations ioniques de part et d’autre de la membrane?
Établies par transporteurs d’ions (pompes ioniques)
À quoi est dû la perméabilité sélective des membranes?
Due aux canaux ioniques
Le maintien du potentiel membranaire est assuré par la __________
Na+K+-ATPase
Que font les canaux NaKATPase?
Pompent continuellement 3 sodium vers l’extérieur de la cellule et 2 potassium vers l’intérieur (contre leurs gradients respectifs) grâce à ATP
__% de l’énergie du cerveau est dépensée par NaKATPase.
20
Est-ce que les canaux sodiques, chloriques et potassiques demandent de l’énergie?
NON
Nomme les deux caractéristiques vitales des canaux sodiques, potassiques et chloriques.
- Spécifiques
- Régularisés (peuvent être ouverts ou fermés selon certaines conditions)
Potentiel d’équilibre du K+?
-95 mV
Potentiel d’équilibre du Na+?
+80mV
Potentiel d’équilibre du Cl-?
-80mV
Par quoi est maintenu le potentiel de la membrane?
- Par les gradients de concentration chimique de chaque ion
- champ électrique entre l’intérieur et l’extérieur de la cellule
Au repos, quel canaux de la membrane neuronale sont ouverts?
Canaux potassiques passifs
Potentiel de la membrane au repos?
-70 à -90 (canaux K+ ouverts = potentiel d’équilibre de K+)
(plus négative à l’intérieur de la cellule)
Est-ce que toute les cellules ont un potentiel membranaire de repos?
Qu’est ce qui distingue les cellules excitables?
Oui
Elles peuvent modifier leur perméabilité ionique en réponse à un stimulus, provoquant un PA
Nomme le trois états possibles des canaux sodiques passifs de la membrane.
- Fermé (imperméable au Na+), état de la membrane au repos
- Ouvert (perméable au Na+)
- Désactivé (imperméable et incapable de s’ouvrir)
Par quoi sont activés les canaux sodiques? Explique.
Voltage (changement de potentiel)
Si le potentiel franchit un seuil, le canal devient activé (fermé à ouvert) et donc la membrane neuronale est soudainement perméable au Na+.
Si les canaux sodiques sont ouverts, quel est le nouveau potentiel de la membrane?
80 mV (potentiel d’équilibre du Na+)
La propagation du signal le long de l’axone est sous forme de __________.
potentiel électrique.
C’est le PA.
Caractéristiques (3) du PA?
- Tout-ou-rien (même amplitude peu importe la nature du stimulus initial)
- Déclenché par l’atteinte d’un seuil
- Ne se dégrade pas
De quoi dépend la décision d’envoyer le PA par le neurone?
- Caractéristiques propre au neurone
- L’information qui lui est communiquée de son environnement (autres neurones/cellules/espace extracellulaire)
Décris les 2 canaux passifs de la membrane du sommet axonal au repos.
Quel est son potentiel alors?
Canaux sodiques fermés
Canaux potassium ouvert
-70 mV
Les dendrites du soma reçoivent sans cesse des signaux de qui (2)? Quel en est le résultat?
Des autres neurones ou de cellules réceptrices.
Modification du potentiel membranaire du neurone.
Nomme les deux types de signaux que reçoivent les dendrites.
Excitateurs
Inhibiteurs
Que fait le potentiel post-synaptique excitateur (PPSE)?
Pousse la membrane vers une dépolarisation (rend le potentiel de repos négatif plus positif)
Que fait le potentiel post-synaptique inhibiteur (PPSI)?
Pousse la membrane vers une hyperpolarisation (rend le potentiel de repos déjà négatif plus négatif)
Par quoi est causé le PPSE?
Entré d’ions +
Par quoi est causé le PPSI?
Entré d’ions -
Qu’est-ce qui active/ouvre les canaux sodiques voltage-dépendants?
potentiel de membrane = -55 mV
Explique la dépolarisation.
- Atteinte du potentiel de membrane à -55mV au sommet axonal
- Ouverture des canaux Na+ au sommet axonal
- La membrane est maintenant perméable au Na+ et le gradient de concentration assure un influx massif de Na+ vers l’intérieur de la cellule
- Provoque un changement rapide du potentiel membranaire (en direction du potentiel d’équilibre du Na+)
- La membrane se dépolarise et atteint même une valeur positive
Nom de la dépolarisation massive de la membrane?
PA
Nomme les trois phases majeures du PA.
- Dépolarisation
- Repolarisation
- Post-hyperpolarisation
Par quoi est causé la dépolarisation?
Activation de canaux sodiques, suite à une dépolarisation seuil initiale
Combien de temps dure la dépolarisation?
En combien de temps la membrane plasmique retourne à son potentiel d’origine après?
0,5 ms
1 ms
Après 0,1 ms suivant la dépolarisation, que se passe-t-il avec le canal sodique? Ça entraine quoi?
fermé et inactivé
Freine rapidement la dépolarisation
Explique la repolarisation.
- Vers la fin de la dépolarisation, activation des canaux K+ en plus grand nb qu’au repos
- Augmentation de la conductance potassique
- Retour vers le potentiel d’équilibre du K+
Pourquoi y a-t-il une post-hyperpolarisation? Effet?
Ouverture supplémentaire de canaux potassiques provoquée par la dépolarisation
la membrane devient plus négatif (plus polarisée) qu’à l’origine
Qu’est-ce qui se passe suite à un PA?
Brève période réfractaire: aucun autre PA ne peut être déclenché
Nomme les deux parties de la période réfractaire.
- Absolue
- Relative
Décrit la période réfractaire absolue.
Aucun stimulus, peut importe son intensité, ne peut provoquer un autre PA
Décrit la période réfractaire relative.
Un stimulus de forte intensité peut provoquer un autre PA, mais la stimulation nécessaire est plus élevée qu’au repos
Cause de la période réfractaire absolue?
Inactivation des canaux sodiques suite à leur activation (ne dépendent plus du potentiel de membrane)
Cause de la période réfractaire relative?
Post-hyperpolarisation causée par l’activation de canaux potassiques supplémentaires (besoin d’un plus gros stimulus (plus grande valeur positive) pour atteindre le seuil de dépolarisation)
Nomme les principes de EEG.
Pas à l’examen
- Les cellules nerveuses sont excitables
- Si elles sont stimulées = créent un courant électrique
- Les variations du courant engendrent des variations de potentiel électrique
- Ces variations de potentiel se propagent jusqu’à la surface du crâne où elles peuvent être captées à l’aide d’électrodes
- Chaque paire d’électrodes mesure la différence de potentiel électrique entre les deux électrodes sur un axe temps
Utilité clinique de l’EEG?
- Démontre le fonctionnement général du cerveau
- Peut identifier dysfonctionnement focal ou général du cerveau
- Utile dans l’évaluation du coma ou des atteintes de l’état de vigilance
- Surtout utile dans le diagnostic et la caractérisation de l’épilepsie
Qu’est-ce qu’une crise épileptique?
Présence transitoire de signes et/ou symptômes dus à une activité neuronale excessive ou synchrone anormale dans le cerveau
Qu’est-ce que l’épilepsie?
Trouble cérébral du à une prédisposition à générer des crises épileptiques
Propagation du potentiel d’action
Que se passe-t-il avec le PA déclenché au sommet axonal?
Il se propage jusqu’à la terminaison présynaptique
Est-ce que la propagation peut se faire en sens inverse? Nomme ce phénomène.
Oui, mais elle ne peut pas changer de direction en cours de route
Propagation antidromique
La propagation du PA doit se faire sur quelle longueur?
Doit être transmis sur de longueurs jusqu’à plus d’un mètre
Est-ce que les tissus sont de bons conducteurs passif?
NON
De quoi dépend la vitesse de conduction?
Diamètre de fibres (si large = + rapide)
Présence de myéline (= + rapide)
Selon quels critères une fibre donnée sera grosse ou myélinisé?
Fonction de cette fibre (est-ce qu’il faut un message rapide et précis ou c’est pas nécessaire)
De quoi est composée la myéline?
Lipides et protéines (enrobe les axones neuronaux)
2 fonctions de la gaine de myéline?
Elle isole l’axone (des courants ioniques) et accélère la vitesse de transmission
Qu’est-ce que les noeuds de Ranvier?
Espace entre les couches de myéline où la membrane est exposée directement au milieu extracellulaire
Les nœuds sont présents environ à tous les ___ mm de l’axone
1,5
Quel est le type de conduction aux endroits sans myéline?
Passive (déclenchement d’une vague de dépolarisation au niveau de la membrane)
Avantage conduction passive?
Aucune dégradation du signal
Désavantage conduction passive?
Lent
+++ ATP
Quel est l’utilité de la période réfractaire de la conduction passive?
- Empêche la propagation à sens inverse (bloque dépolarisation d’un endroit car il est encore en repolarisation)
- Limite l’intervalle entre deux PA (empêche génération trop soudaine d’un autre PA)
Type de conduction aux endroits avec fibres de myéline?
Propagation saltatoire
Décrit la propagation saltatoire.
- L’isolant de myéline permet à la décharge électrique du PA de se propager dans l’axone plus loin plus rapidement (pas de dépolarisation membranaire continuelle)
- Le potentiel d’action n’est généré qu’aux nœuds de Ranvier et semble ‘sauter’ d’un nœud à l’autre (dépolarisation membranaire - fréquente)
- Aux nœuds de Ranvier, le signal est renforcé de manière active (énergie-dépendante) permettant une régénération du PA entre les nœuds
Vitesse propagation passive?
0,5 à 10 m/s
Vitesse propagation saltatoire?
150 m/s
Qu’exige la production de signaux électiques neuronaux?
- Des gradients de concentration transmembranaires (transporteurs d’ions)
- Une modification rapide et sélective de la perméabilité ionique (canaux ioniques)
Pourquoi a-t-on une grandes diversités de canaux ioniques (3)?
- Plusieurs gènes codent les canaux ioniques
- Plusieurs types fonctionnels à partir d’un seul gène (édition de l’ARN)
- Protéines du canal peuvent subir des modifications post-traductionnelles
Nomme les différents types de canaux ioniques selon de quoi dépend leur ouverture et leur fermeture (4).
- De la liaison d’un ligand (ex. neurotransmetteur)
- D’un signal intracellulaire (ex. second messager)
- Du voltage
- De déformations mécaniques (ou de la température)
Nomme les canaux ioniques voltage dépendant.
Na
K
Ca
Cl
Décrit les canaux ioniques voltage-dépendants.
Se distinguent par leurs propriétés d’activation et d’inactivation
Rôle auxquels participent les canaux ioniques voltage dépendant? (5)
Émission du PA
Durée du PA
Potentiel repos
Processus biochimiques
Relâche neurotransmetteur
Fonction des canaux activés par ligands?
Convertir les signaux chimiques en signaux électriques
Exemple de canaux ioniques activés par ligands?
Canaux dans la membrane qui sont activés par la liaison de neurotransmetteurs ou ceux qui sont sensibles à des signaux chimiques émanant du cytoplasme (ex.: Ca2+)
(peuvent aussi être sur des organites intracellulaires)
Est-ce que les canaux activés par ligands sont super sélectifs?
Non (moins que les voltages dépendants)
Exemple de canaux ioniques activés par étirements?
Répondent à quoi?
Canaux situés dans les terminaisons nerveuses insérées dans le fuseau neuromusculaire
Répondent à la déformation de la membrane.
Nomme les deux types de thermorécepteurs.
Définis thermorécepteurs.
Sensible au chaud (30-45)
Sensible au froid (10-30)
Canaux ioniques activés par la T.
Décrit les canaux ioniques sensibles à la température.
- À la surface des neurones sensoriels dont les terminaisons ‘libres’ sont disséminées dans l’épaisseur de la peau
- Certains points de la peau sont donc sensibles au chaud, d’autres au froid
Décris la structure moléculaire des canaux ioniques.
- AA formant une longue chaîne (= souvent une hélice)
- Le regroupement de ++ hélices qui traversent la membrane = sous-unité
- Le regroupement de plusieurs sous-unités assemblés en tonneau = canal (avec un pore au milieu)
Décris la vitesse de liaison d’un transporteur actif vs. les canaux ioniques
Liaison/dissociation prend ++ milisecondes (plus lent que canaux)
Décris les étapes d’échanges ioniques de la pompe Na/K
- Liaison du Na+ à l’intérieur de la pompe
- ATP provoque déphosphorylation de la pompe
- Sortie Na/entrée K
- Flux asymétrique qui hyperpolarise la membrane par 1 mV
Décris le rôle de la pompe Na/K dans les membranes axonales
Maintient de le polarisation des membranes, essentiel à la génération d’un PA
Sans elle, membrane deviendrait dépolarisée suite à un PA (restaure les concentrations de Na et de K à leur niveau d’origine)
Décris la différence de potentiel électrique à travers la membrane.
L’intérieur de la cellules est + négatif du è la présence de protéines de charge négative
Qu’est ce que le potentiel d’équilibre (que possède chaque ion)?
Potentiel transmembranaire qui équilibre le gradient de concentration lorsque l’ion peut passer librement la membrane (à un moment donné, cation est plus attiré par la charge négative qu’il a laissé que pas sa région - concentrée)
Décris la dépolarisation membranaire lors de la conduction passive d’un PA
- Courant dépolarisant s’étend passivement le long de l’axone
- Les canaux sodiques un peu plus loin sont activés (un canal sodique à la fois)
- Le PA se regénère tout au long de la membrane
Décris l’ “avantage” de la conduction saltatoire
La propagation se détériore progressivement entre les noeuds de Ranvier (dû à une perte progressive d’énergie), le PA doit donc être regénéré à chaque noeud
