Neuro 1 Flashcards
Fonctions principales du systèmes nerveux (2)
- Permet de PERCEVOIR l’état de son propre corps et son environnent pour agir en conséquence (pour SURVIVRE et se REPRODUIRE)
- Intègre des fonctions SENSITIVES complexes, de multiples centres de commande et une capacité EFFÉRENTS (motrices)
Quelle est l’organisation générale du système nerveux
- Partie sensitive, partie motrice, centre de contrôle central
- SNC: moelle épinière, cerveau inférieur et supérieur
- SNP: nerfs (avec fibres afférentes et efférentes) en dehors du cerveau et de la moelle épinière
Combien avons nous de neurones dans cerveau et dans reste du corps
- On a > 100 milliards de neurones dans cerveau humain
- au moins autant dans le reste du système nerveux
Pour recevoir et transmettre l’information, le système nerveux doit avoir quoi?
un système de communication entre ses différentes parties
Fonctions (3) du neurone
- « décider » d’envoyer un signal (décision électrique)
- propager le signal avec fidélité (signal électrique) –> influx
- transmettre le signal à une autre cellule (chimique ou parfois électrique)
Quels sont les 2 types de cell dans SN
- neurones
- cell gliales
Rôles (2) des cellules gliales
- aident à maintenir le milieu extracellulaire
- aident à supporter les neurones
Quelles sont les cellules gliales
- Astrocytes
- Microglies (cellules microgliales)
- Oligodendrocytes
- Cellules de Schwann
quelle cellule du SN est reponsable de la communication
neurone
où est le corps cell du motoneurone sup
dans le cortex moteur primaire
que fait l’axonne du motoneurone sup
descend dans la moelle jusqu’au motoneurone inf et fait une synapse
autre nom pour corps du neurone
soma
Quelles sont les deux fonctions du corps cell du neurone (soma) en lien avec sa morphologie
- Région contentant le noyau et la machinerie métabolique responsable de maintenir les parties lointaines du neurone
- Est le site d’attachement des dendrites
Comment sont transportés les produits du soma vers le reste du neurone
par transport axoplasmique antérograde
Le corps du neurone doit il récupérer les déchets du neurone et si oui comment?
Oui, par transport axoplasmique rétrograde
Quelle est la fonction des dendrites du neurone en lien avec leur morphologie
« Branches » par lesquelles le soma reçoit des signaux afférents d’autre neurones qui s’y attachent par leurs boutons terminaux
Quelle est la fonction du sommet axonal en lien avec sa morphologie
Lieu de sommation de l’ensemble des signaux de génération du potentiel d’action de l’axone
Comment est l’axone du neurone
longue et mince et généralement protégée par une gaine de myéline
L’axone se termine par quoi et à quoi cela sert?
la terminaison présynaptique (bouton terminal) en contact avec la cellule avec laquelle le neurone communique
Fonction axone
Là où est propagé le potentiel d’action
Fonction gaine de myéline
Isolateur des courants ioniques
par quoi est interrompu la gaine de myeline
noeuds de ranvier
Fleur: de quoi est former la gaine de myéline en fonction de l’endroit où elle est dans le SN
SNC: oligodendrocytes
SNP: cellules de Schwann
Quelle est la fonction de la terminaison présynaptique en lien avec sa morphologie
- Région finale de la propagation électrique du
potentiel d’action axonal - Région d’entreposage et de libération des vésicules synaptiques contenant le transmetteur 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)
Le neurotransmetteur aura généralement une influence sur _ de la membrane de la cellule cible
le potentiel électrique
Les produits libérés dans la synapse peuvent ils être récupérés
OUI
Comme toutes les autres cellules, les cellules nerveuses maintiennent une concentration électrolytique interne (1) à/de leur environnement extracellulaire
1: différente
Comment les cellules nerveuses arrivent ils à maintenir une concentrations électrolytiques diff entre int et ext
Avec l’aide des…
- astrocytes
- du LCR
- de la barrière hématoencéphalique
Y a t’il de l’énergie dépensée pour maintenir la situation de déséquilibre ionique?
Oui continuellement
fleur: Quelle est la concentration de K dans le LEC vs dans le LIC (en mmol/kg H20)
4,5 vs 160 (LIC)
fleur: Quelle est la concentration de Na dans le LEC vs dans le LIC (en mmol/kg H20)
144 (LEC) vs 7
Quelle est la concentration de Cl dans le LEC vs dans le LIC (en mmol/kg H20)
114 (LEC) vs 7
Quelle est la concentration de Ca dans le LEC vs dans le LIC (en mmol/kg H20)
1.3 (LEC) vs 0.0001
Pour chaque ion, sa tendance à se diffuser d’un côté à l’autre d’une membrane perméable dépend de quoi? (2 choses)
- sa concentration
2. du gradient électrique de la membrane
Qu,est ce que le potentiel d’équilibre?
le potentiel de la membrane auquel il n’y a pas de diffusion nette d’un côté vers l’autre de la membrane
Qu’arrive t’il avec le potentiel d’équilibre si ;a membrane n’est perméable qu’à un type d’ion
le potentiel de la membrane s’approchera du potentiel d’équilibre de cet ion
Quel est le potentiel d’équilibre du K
- 95 mV
Quel est le potentiel d’équilibre du Na
+ 80 mV
De quoi est composée la membrane neuronale
Une bicouche phospholipidique
La membrane neuronale est elle perméable aux ions?
Non, imperméable
Si la membrane est impermeable qu’est ce qui permet le passage d’ions dans la membrane?
la membrane possède des canaux (protéines) transmembranaires permettant le passage d’ions de manière spécifique et contrôlée
quelles caractéristiques (grandes catégories avec les caractéristiques associées) peuvent avoir les canaux dans la membrane neuronale
- Actif: Requiert de l’énergie pour pomper l’ion CONTRE son gradient de concentration
- Passif: Permet à l’ion de se diffuser à travers la membrane SELON son gradient naturel (d’une région de haute à basse concentration) sans énergie
Fonctions des transporteurs d’ions
- Déplacent activement des ions à l’encontre de leur gradient de concentration
- Instaurent des gradients de concentration ioniques
Fonctions des canaux ioniques
- permettent la diffusion d’ions dans le sens de leur grad de concentration
- créent une perméabilité sélective pour certains ions
Les potentiels transmembranaires sont dus à quoi?
- Les différences de concentrations ioniques de part et d’autre de la membrane (Établies par transporteurs (pompes) d’ions)
- La perméabilité sélective des membranes (due aux canaux ioniques)
Par quoi est assuré le maintien du potentiel membranaire (fonction de cette chose)?
par la Na+K+-ATPase, une pompe actif
Fonction: pompent continuellement le Na vers l’extérieur de la cellule et le K vers l’intérieur au coût d’énergie sous forme d’ATP
La pompe Na+K+-ATPase est aussi…
une source d’énergie potentielle pour le transport actif secondaire
Quelle proportion de l’énergie du cerveau est dépensée par les pompes Na+K+-ATPase
20%
Que permet le fait que certains canaux sodiques et potassiques sont passifs?
Cela permet la diffusion des ions dans la direction de haute à basse concentration, sans utiliser d’énergie
Les canaux passifs sont ils free for all?
Non, ils sont spécifiques et régularisés –> ils peuvent être ouverts et fermés selon certaines conditions
Comment est maintenu le potentiel de membrane
Il est maintenu par
- les gradients de concentration de chaque ion
- par le champ électrique entre l’intérieur et l’extérieur de la cellule
Que se passe-t’il avec la membrane (le potentiel) neuronale au repos
Au repos…
- Seuls les canaux passifs potassiques sont ouverts
- Le potentiel de la membrane s’approche du potentiel d’équilibre du K+
Quel est le potentiel de la membrane neuronale au repos
potentiel d’environ -70 à -90 mV (plus négative à l’intérieur de la cellule)
Est-ce toutes les cellules peuvent modifier leur perméabilité ionique en réponse à un stimulus?
Non, seules les cellules excitables (comme les neurones), elles en font un potentiel d’action
Est-ce toutes les cellules ont un potentiel de membranaire de repos?
oui
Les canaux sodiques passifs de la membrane de cellule nerveuse ont trois états possibles, quels sont-ils?
- Fermé (imperméable au Na+), état de la membrane au repos
- Ouvert (perméable au Na+)
- Désactivé (imperméable et incapable de s’ouvrir)
Quelle est la propriété très importante des canaux sodiques?
Ils sont activés par un changement de potentiel (voltage-gated) –> Si le potentiel franchit un SEUIL, le canal devient activé (passe de sa configuration fermée à ouverte) et la membrane devient soudainement perméable au Na+
Quelle est la consequence sur le potentiel de la membrane si les canaux sodiques s’ouvrent?
Le potentiel de la membrane change soudainement en direction du potentiel d’équilibre du Na+ (+80 mV) (il va s’en approcher de plus en plus)
La propagation du signal le long de l’axone est sous quelle forme?
électricité
comment se nomme le signal électrique entre les neurones
potentiel d’action
Quelles caractéristiques (3) doit avoir le potentiel d’action?
- Doit être tout-ou-rien (même amplitude peu importe la nature du stimulus initial)
- Doit être déclenché par l’atteinte d’un seuil
- Ne doit pas se dégrader sur la longueur de l’axone
La genèse du potentiel d’action commence par quoi
Par le fait que le neurone doit « décider » d’envoyer un potentiel d’action
De quoi dépend la décision du neurone doit d’envoyer un potentiel d’action (2)?
Dépend des…
- Caractéristiques propre au neurone
- L’information qui lui est communiquée de son environnement (par les autre neurones, cellules (récepteurs) ou par l’espace extracellulaire)
Caractéristiques des canaux de la membrane au REPOS
- Au sommet axonal, la membrane contient des canaux sodiques fermés
- La membrane est imperméable à Na+
- Les canaux potassiques sont ouverts et le potentiel de membrane est d’environ -70 mv
La membrane du sommet axonal est assujettie à de nombreuses (1) qui influencent son (2) de moment à moment
1: influences
2: potentiel
Les dendrites soma reçoivent sans cesse des (1) d’autres (2) ou de (3) qui modifient le (4) du neurone en question
1: signaux
2: neurones
3: cellules réceptrices
4: potentiel membranaire
Certains signaux reçus des dendrites sont (1), d’autres (2)
1: excitateurs
2: inhibiteurs
Qu’est ce qu’un potentiel postsynaptique excitateur (PPSE)
Un signal qui pousse la membrane vers une dépolarisation (rend le potentiel de repos négatif plus positif)
Qu’est ce qu’un potentiel postsynaptique inhibiteur (PPSI)
Un signal qui pousse la membrane vers une hyperpolarisation (rend le potentiel de repos déjà négatif plus négatif)
Par quoi est généralement causé un PPSE
Généralement causé par l’entrée d’ions POSITIF
Par quoi est généralement causé un PPSI
Généralement causé par l’entrée d’ions NÉGATIFS
Quel est le seuil du potentiel de la membrane qui active les canaux sodiques passifs du sommet axonal?
ils sont activés à un potentiel de la membrane prédéterminé autour de -55 mV
Quelle est la conséquence si la membrane atteint le seuil de -55 mV
Si la membrane atteint ce seuil, les canaux sodiques s’ouvrent –> La membrane est maintenait perméable au Na+ et le gradient de concentration assure un influx massif de Na+ vers l’intérieur de la cellule
Quelle est la conséquence directe du fait que les canaux sont perméables au Na+ sur le potentiel membranaire?
- Ceci 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 d’environ +20 mV
- Cette dépolarisation massive est nommée le potentiel d’action
Quelles sont les différentes phases du potentiel d’action?
- Dépolarisation
- Repolarisation
- Post-hyperpolarisation
Par quoi est causée la dépolarisation
par l’activation des canaux sodiques déclenchée par une dépolarisation seuil initiale
Qu’est ce qui arriverait si les canaux sodiques restaient ouverts? Ceci est il bon? Sinon, quelle est la solution?
- la membrane resterait dépolarisée à tout jamais
- NOT GOOD
- c’est pourquoi la dépolarisation ne dure que 0.5 ms et la membrane retourne à son potentiel d’origine en 1 ms
Pendant la dépolarisation qu’arrive t’il aux canaux sodiques après 0.1 ms et qu’est ce que cela permet?
le canal sodique devient fermé et inactivé (on ne peut pas le réouvrir) ceci permet le frein rapide de la dépolarisation
Pendant vers la fin de la période de dépolarisation qu’arrive t’il aux canaux potassiques et qu’est ce que cela permet?
les canaux potassiques réagissent en s’activant en plus grand nombres qu’au repos, ceci mène à une augmentation de la conductance potassique –> la membrane s’approche donc de sa condition d’origine—imperméable au Na+ et perméable au K+
L’étape de la repolarisation est caractérisée par quoi
- le fait que les canaux sodiques soient désactivés
- canaux potassiques ouvert en plus grand nombre qu’au repos
- la membrane s’approche donc de sa condition d’origine—imperméable au Na+ et perméable au K+
- retour vers le potentiel d’équilibre du K+
Qu’est ce que la post-hyperpolarisation
Un phénomène créer étant donné l’ouverture supplémentaire de canaux potassiques provoquée par la dépolarisation –> la membrane devient souvent plus négative (plus polarisée) qu’à l’origine
En post-hyperpolarisation on a un potentiel de membrane plus bas qu’au repos en raison de (2 choses)?
- la conductance potassique > qu’au repos
2. la conductance sodique = à celle au repos
Qu’est ce que la période réfractaire
une brève période durant laquelle aucun autre PA ne peut être déclenché
La période réfractaire est divisée en deux parties qui se suivent chronologiquement, quelles sont elles?
- Période réfractaire absolue
- Période réfractaire relative
Par quoi est caractérisée la période réfractaire absolue?
Par le fait qu’aucun stimuli, peut importe sa force ne peut provoquer un PA
Par quoi est caractérisée la période réfractaire relative?
Par le fait qu’un stimuli de forte intensité peut provoquer un PA, mais la stimulation nécessaire est plus élevé qu’au repos
Quelle est la cause de la période réfractaire absolue?
Inactivation des canaux sodiques suite à leur activation
Quelle est la cause de la période réfractaire relative?
Causée par la post-hyperpolarisation qui elle est causée par l’activation de canaux potassique supplémentaires
Le PA est provoqué ou non, jusqu’à _ fois par seconde
1000
La décision de provoquer ou non le PA dépend de quoi?
Elle dépend de son seuil de dépolarisation (de l’influence des neurones qui communiquent avec lui aux dendrites)
Qu’est ce qui s’est passé avec les PPSE et PPSI si le PA est déclenché
Cela veut dire que la somme de potentiels postsynaptiques excitateurs (PPSE) moins la somme des potentiels postsynaptiques inhibiteurs (PPSI) a causé la membrane post-synaptique à dépasser le seuil de dépolarisation
La sommation des PPSE et PPSI peut être de deux types, lesquels?
spatiale ou temporelle
Qu’est ce qu’une sommation spatiale?
Plus les PPSE sont regroupés et plus ils sont proches du sommet axonal, plus il y a de chances qu’ils vont provoquer une diminution du pot de memb qui atteindra -55mV et donc = PA
Qu’est ce qu’une sommation temporelle?
Plus les PPSE sont proches dans le temps, on peut les additionner et il y a donc plus de chances d’avoir une grosse excitation = PA
Une fois déclenché au sommet axonal que se passe t’il avec le PA?
le potentiel d’action se propage le long de l’axone, jusqu’à la terminaison présynaptique
Qu’est ce qui assure la propagation du PA
À mesure que la membrane est dépolarisée, les canaux sodiques plus distaux sont activés (comme une chaine)
Si la dépolarisation initiale n’est pas au soma, par exemple due à un choc électrique, la propagation peut-elle être dans la direction inverse?
Oui, c’est ce qu’on appelle un PA antidromique
La dépolarisation, propagation du PA, peut-elle se faire dans les deux sens en même temps
nope
Quelles sont les caractéristiques de la propagation du PA
- Est transmit sur de longueurs jusqu’à > 1 mètre
- La vitesse de propagation doit être suffisante pour permettre une réaction dans un délai approprié
- L’intégrité du signal doit être préservée sans dégradation sur ces distances
Comment sont les tissus biologiques pour conduire les PA
Les tissus biologiques sont minces et de piètres conducteurs passifs
De quoi dépend la vitesse de conduction du PA
Dépend largement du diamètre des fibres et de leur myéline
Quelle est la relation entre le diamètre et la vitesse de conduction du PA
Plus le diamètre est LARGE, moins la résistance interne est grande et DONC plus la propagation est RAPIDE
Quelle est la relation entre la myéline et la vitesse de conduction du PA
Les fibres myélinisées sont plus rapides que les fibres amyéliniques
Est ce que toutes les fibres sont grosses et myélinisées? Pourquoi est-ce ainsi?
Non, car on en a pas toujours de besoin. Ces caractéristiques (diamètre et myéline) sont attribuée aux fibres selon leur fonction et la nécessité de propager un message rapide et précis
Qu’est ce que la myéline
une substance composée de lipides et protéines qui enrobe les axones neuronaux
Rôle de la myéline
Elle isole l’axone et accélère la vitesse de transmission
De quoi est formée la myéline selon l’endroit dans le SN
- Oligodendrocytes dans le SNC
* Cellules de Schwann dans le SNP
Qu’est ce qu’un noeud de Ranvier
Espace entre les couches de myéline où la membrane est exposée directement au milieu extracellulaire
Où sont les noeuds de Ranvier sur un axone
Les nœuds sont présents environ à tous les 1,5 mm de l’axone
Quels sont les deux types de conduction possibles
passive et active
Qu’est ce que la conduction passive?
- Là où il n’y pas de myéline: la propagation se fait en déclenchant une vague de dépolarisation au niveau de la membrane, c’est-à-dire que des canaux sodiques s’ouvrent progressivement en une direction
Quel est l’avantage de la conduction passive
aucune dégradation du signal
Quel est le désavantage de la conduction passive
lent et coût métabolique est élevé
De quoi est caractérisée la période réfractaire (qu’est ce que c’est)?
Pendant que la membrane se repolarise, les canaux Na+ sont INACTIVÉS et les canaux se ferment; il est donc impossible de déclencher un potentiel d’action
Quel est les deux rôles de la période réfractaire
- elle empêche la propagation à rebours
- elle limite l’intervalle entre deux potentiels d’action
Qu’est ce que la conduction active?
La propagation saltatoire est caractérisée par le fait que l’isolant de la myéline permet à la décharge électrique du PA de se propager dans l’axone sans dépendre d’une dépolarisation membranaire constante
Quelle est le deuxième nom de la conduction passive
conduction saltatoire
Dans la conduction saltatoire quel est le seul endroit où l’on investi de l’énergie?
Au noeuds de Ranvier, là où il n’y a pas de gaine de myéline et on investit de l’énergie pour créer la situation de dépolarisation et propager le PA
Dans la propagation saltatoire où est généré le PA et comment est il propagé?
- Le potentiel d’action est généré qu’aux nœuds de Ranvier et semble ‘sauter’ d’un nœud à l’autre
- Le PA est regénéré à chaque noeuds de Ranvier
Dans la propagation saltatoire que veut on dire par le PA est regénéré au NDR? Qu’est ce que cela permet?
- Aux nœuds de Ranvier (NDR), le signal est renforcé de manière active (énergie dépendante)
- Cela permet qu’il n’y ait aucune dégradation du signal sur de longues distances
Quel est l’avantage de la conduction saltatoire (conduction active)?
Cette propagation est beaucoup plus rapide
Quel serait le désavantage de la conduction saltatoire (conduction active) si le PA n’était pas regénéré?
Le PA se détériorerait progressivement dû à une perte d’énergie progressive
Quelle est la grande différence (mis à part la vitesse) de la propagation de l’impulsion dans les fibres myéliniques vs amyéliniques
Le signal ne se dégrade jms dans les fibres amyéliniques alors que dans les fibres myélinisées il se dégrade entre les noeuds et est regénéré à ch noeuds
Caractéristiques de la propagation dans une fibre non-myélinisée
- Les ions avancent lentement à l’intérieur de l’axone
- Le potentiel d’action se regénère tout au long de la membrane
- Vitesse lente (0.5 à 10 m/s)
Caractéristiques de la propagation dans une fibre myélinisée
- Les ions avancent très rapidement à l’intérieur de l’axone
- Le potentiel d’action est regénéré de noeud en noeud
- Vitesse rapide (jusqu’à 150 m/s)
Quel serait deux exemples de maladie démyélinisantes
- Syndrome de Guillain-Barré
- Sclérose en plaque
La production de signaux électriques neuronaux exige deux choses, lesquelles?
- Des gradients de concentration transmembranaires –> maintenus par des transporteurs d’ions
- Une modification rapide et sélective de la perméabilité ionique –> accomplie par les canaux ioniques
D’où vient la grande diversité de canaux ioniques (3 éléments)?
- Plusieurs gènes codent les canaux ioniques
- Plusieurs types fonctionnels à partir d’un seul gène par édition de l’ARN
- Protéines du canal peuvent subir des modifications post-traductionnelles
Il existe des canaux ioniques dont l’ouverture dépend soit de… (4 possibilités)?
- de la liaison d’un ligand (ex: neurotransmetteur)
- d’un signal intracellulaire (ex: second messager)
- du voltage
- de déformations mécaniques (ou de la température)
Y a t’il différents canaux voltage-dépendants spécifiques pour chacun des 4 ions principaux en physiologie (Na+, K+, Ca2+ et Cl-)
Oui, et ils se distinguent par leurs propriétés
- d’activation
- d’inactivation
Quels sont les différents rôles que peuvent avoir les différents canaux voltage-dépendants ? (5 ex)
- émission du PA
- durée du PA
- valeur du potentiel de repos
- rôle dans divers processus biochimiques
- relâche de neurotransmetteurs
…
Quelle est la fonction principale des canaux ioniques activés par des ligands
Convertir les signaux chimiques (ligand) en signaux électriques
Quels seraient des exemples de canaux ioniques activés par des ligands
- Canaux dans la membrane qui sont activés par la liaison de neurotransmetteurs
- canaux sensibles à des signaux chimiques émanant du cytoplasme
Pouvons nous trouver des canaux ioniques activés par des ligands situés sur les organites intracellulaires
OUI
En général les canaux activés par les ligands sont (1) sélectifs (ex. passage de Na+ et K+) que les canaux voltage-dépendants
1: moins
Qu’est ce qu’un canal ionique activé par l’étirement
Certains canaux ioniques répondent à la déformation de la membrane (pendant l’étirement par exemple)
Quel serait un exemple de canal ionique répondant à la déformation de la membrane
- les canaux situés dans les terminaisons nerveuses insérées dans le fuseau neuromusculaire
Quelle est la structure moléculaire des canaux ioniques
- Des acides aminés forment une longue chaîne, qui forme souvent une hélice
- Le regroupement de plusieurs hélices qui traversent la membrane forment une sous-unité
- Plusieurs sous-unités assemblées en tonneau forme le canal avec, au milieu, un pore
Quelles sont les étapes d’échange ionique
• Liaison du Na+ à l’intérieur de la pompe
• ATP provoque la phosphorylation de la pompe
• Sortie de 3 Na+ à l’extérieur et entrée de 2 K+ (flux asymétrique qui hyperpolarise la membrane (pompe
électrogénique) mais seulement par 1 mV)
Quelles types de transmissions synaptiques existe-t’il
- électrique (RARE)
- chimique
Qu’est ce que la transmission synaptique électrique
Une transmission qui se fait dans des jonctions étroites à l’aide de connexons qui sont des canaux laissant passer les ions et les petites molécules
La transmission synaptique électrique est elle majoritaire ou minoritaire
dans la minorité des cas
La transmission synaptique électrique permet elle le passage direct du courant ou celui-ci est-il intercepté
passage direct du courant
La transmission synaptique électrique est elle unidirectionnelle ou bidirectionnelle
bidirectionnelle
La transmission synaptique électrique est elle rapide ou lente
très rapide
Quelle est la particularité au niveau de la fonction de la transmission synaptique électrique
Synchronise l’activité d’une population de
neurones
Quel serait un exemple d’endroit dans le corps où l’on retrouve des neurones avec transmission synaptique électrique
dans la rétine
Lorsque le PA a traversé la longueur de l’axone et atteint le bouton terminal, il devra « communiquer son message » au prochain _ ou _
- neurone
- cellule musculaire
La communication entre cellules nerveuses se fait généralement par transmission _ à travers l’espace synaptique
chimique
l’arrivée d’un PA provoque dans la région présynaptique la libération de molécules, soit des (1) qui sont libérées dans (2), s’y diffusent et entrent en contact avec des (3) de la membrane post-synaptique de la cellule cible
1: neurotransmetteurs
2: l’espace synaptique
3: récepteurs
La cellule cible répond elle toujours de la même facon aux stimulations?
Non, la cellule cible répond à la stimulation de ses récepteurs de manière spécifique, qui varie selon le neurotransmetteur et le récepteur
La réponse est-elle propre à la population de neurones impliquée?
Oui, ex le neurotransmetteurs A n’a pas le même effet dans la jonction neuromuscu que dans une glande
Qu’est ce qu’un neurotransmetteur
Molécules (chimiques) endogènes qui transmet un signal d’un neurone à sa cellule cible (autre neurone, cellule musculaire, cellule glandulaire) via un récepteur post-synaptique
L’effet du signal du NT dépend de quoi…?
dépend des actions du récepteur de la cellule cible
Quelles sont les caractéristiques que doit avoir un NT pour dire que c’est un NT
- Doit être synthétisé dans le neurone
- Présent dans le terminal présynaptique et libéré en quantités suffisantes pour exercer une action définie dans la cible post-synaptique
- Lorsqu’il est administré de manière exogène, il imite exactement l’action du transmetteur endogène
- Doit avoir un mécanisme spécifique pour le retirer de l’espace synaptique
Quels sont les deux types de NT
- Les neuropeptides
2. Les neurotransmetteurs à petite molécule
Carcatéristiques des neuropeptides
Les neuropeptides sont synthétisés au corps cellulaire (réticulum endoplasmique) et doivent être transportés jusqu’à la terminaison
les neuropeptides sont ils transportés rapidement
oui, puisqu’ils sont construits sur place et doivent être transportés rapidement pour les recycler rapidement
Carcatéristiques des neurotaansmetteurs à petite molécule
- synthétisés dans la terminaison (+ efficace)
- transport axonal lent des enzymes
Les canaux calciques voltage-dépendants sont fortement concentrés où?
à la membrane terminale présynaptique (près des vésicules)
L’afflux de calcium est très sensible à quel processus
l’ouverture de ces canaux
Le NT est libéré en quanta correspondant à quoi?
au nb de NT stocké dans les vésicules présentes dans le terminal présynaptique
L’augmentation de la concentration Ca2+ déclenche … ?
la libération de neurotransmetteurs
Comment sont encrés les vésicules à la membrane du neurone
Les vésicules sont ancrées par les SYNAPSINES à un réseau de filaments cytosquelettiques
Quel est le rôle du calcium en ce qui a trait aux synapsines
- Le calcium entrant phosphoryle les synapsines (qui ancrent les vésicules) par une protéine kinase dépendante du calcium
- Les vésicules sont libérées et se dirigent vers la membrane présynaptique
La vitesse de libération (dans la transmission du NT) dépend de quoi?
dépend de la distance entre les vésicules et les canaux calciques voltage-dépendants
Quel est l’avantage ou l’inconvénient pour les vésicules (petites molécules) étant arrimées près des canaux Ca
Avantage est qu’un seul spike (PA) induit assez de Ca2+ pour provoquer la fusion
Quel est l’avantage ou l’inconvénient pour les vésicules à centre dense (neuropeptides) étant situées plus loin dans la terminaison
Désavantage: il faut un train de spikes (PA) pour accumuler assez de Ca2+ et obtenir fusion
Comment est libéré le contenu des vésicules lorsqu’elles fusionnent au niveau de la membrane pré-synaptique
tout le contenu (NT) est libéré dans la synapse par exocytose
Après la libération du NT dans la synapse que peut faire le NT
Le NT est alors libre d’interagir avec les récepteurs post-synaptiques pour provoquer l’effet souhaité dans les cellules post-synaptiques
La vésicules de la membrane ainsi que le NT sont-ils recyclés
Oui, constamment recyclés
Il existe 2 grandes familles de récepteurs qui procèdent de façon différente pour évoquer la réponse postsynaptique, quels sont ils?
- Les récepteurs ionotropes
- Les récepteurs métabotropes
Qu’est ce qu’un récepteur ionotrope?
- comporte deux domaines
1. comporte un site extracellulaire qui se lie avec les NT (un ligand)
2. un domaine transmembranaire formant un canal ionique
Qu’est ce qu’un récepteur métabotrope?
- qui ne comporte pas de canaux ioniques
- qui agit en stimulant des molécules intermédiaires appelées ‘protéines G’ avec généralement des effets lents mais durables
Si le courant net qui passe à travers le canal ionique rapproche le potentiel de membrane du seuil alors son effet est (1), on parle de ‘potentiel (2)’ ou (3), un exemple serait le canal ionique d’un récepteur au (4)
1: excitateur
2: excitateur
3: PPSE
4: glutamate
Si le courant net qui passe à travers le canal ionique éloigne le potentiel de membrane du seuil alors son effet est (1), on parle de ‘potentiel (2)’ ou (3), un exemple serait le canal ionique d’un récepteur au (4)
1: inhibiteur
2: postsynaptique inhibiteur
3: PPSI
4: GABA
Sommation des PPSEs et PPSIs permet au neurone de faire quoi?
d’intégrer tous les inputs électriques transmis par les milliers de synapses.
Le déclenchement du potentiel d’action dépend de la balance entre (1) et (2).
1: PPSEs
2: PPSIs
Si les (1) l’emportent et le seuil est atteint, un (2) est déclenché au cône axonique et se propage le long de l’axone; si les (3) l’emportent, le neurone (4)
1: PPSEs
2: potentiel d’action (PA)
3: PPSIs
4: ne transmet pas son influx
Après avoir réagit avec les récepteurs de la cellule cible que faisons nous avec les NT dans la synapse
Le neurotransmetteur doit être rapidement éliminé
Comment peut se faire l’élimination des NT (3)
1) Diffusion à partir des récepteurs synaptiques
2) Recapture par les terminaisons nerveuses ou par cellules gliales
3) Dégradation par des enzymes spécifiques (ex. acétylcholine)
La fusion des vésicules ajoutent de nouveaux éléments membranaires à la terminaison présynaptique donc que faisons nous avec ce surplus?
ce surplus de membrane s’élimine en quelques minutes
Comment éliminons nous la membrane des vésicules?
la membrane des vésicules fusionnées est récupérée et réintégrée dans le cytoplasme par un processus d’endocytose.
Les NT peuvent être de 3 sortes, lesquelles
- Acides aminés
- Amines
- Peptides (surtout ça)
Quel type de NT produit une réponse postsynaptique rapide?
NT à petites molécules
Quel type de NT produit une réponses postsynaptiques lentes mais durables?
NT peptidiques
On retrouve des différences dans ces fonctions là entre les NT à petites molec et les NT peptidiques
Différences dans:
- synthèse
- stockage
- libération
- élimination
Où se situent les corps neuronaux des neurones qui libèrent le glutamate? CECI EST DANS UN TABLEAU DANS LE DOCUMENT, IL FAUT ÉTUDIER LES NEUROTRANSMETTEURS
SNC entier
Comment se fait la dégradation de l’acéthylcholine après sa libération dans la fente synaptique?
dégradation par l’enzyme acéthylcholinestérase (AChE)
Où retrouve t’on les récepteurs cholinergique nicotinique (ceux de l’acétylcholine)? (3 endroits)
- Jonction neuromusculaire (JNM)
- Système nerveux autonome
- SNC
Comment fonctionne les récepteurs nicotinique ionotropes
- Ils laissent passer les ions Na+ et K+
- Canal excitateur aux Na+ - K+ => surtout Na+ qui rentre (car il est très loin de son potential d’équilibre)
- Évoque DONC un PPSE
La JNM est elle une synapse efficace? Expliquez
La JNM est une synapse efficace, car chaque fois qu’un PA parvient à la terminaison, la fibre musculaire contracte
Quelle est la structure du récepteur cholinergique nicotinique de l’acétylcholine (ionotrope)
- Cinq sous-unités groupés formant un pore
- Sous-unités alpha fixent l’acétylcholine
L’acytylcholine peut se lier à deux types de récepteurs, lesquels?
- Récepteur cholinergique nicotinique
- Récepteur cholinergique muscarinique
les deux grandes familles de récepteurs
On retrouve les récepteurs cholinergiques muscariniqus majoritairement où?
dans le cerveau
Les récepteurs cholinergiques muscarinique répondent à quoi?
à l’acétylcholine
Le récepteur cholinergique muscarinisque (métabotrope) de l’acétylocholine a des effets excitateurs ou inhibiteurs?
inhibiteurs
Le récepteur cholinergique nicotinique (ionotrope) de l’acétylocholine a des effets excitateurs ou inhibiteurs?
excitateurs
Le récepteur cholinergique muscarinique de l’acétylocholine est de quelle grande famille des récepteurs?
récepteurs métabotropes couplés aux protéines G (pas un pore)
Le récepteur cholinergique nicotinique de l’acétylocholine est de quelle grande famille des récepteurs?
récepteurs ionotropes
Autre que le cerveau, où pouvons nous aussi retrouver des récepteurs cholinergiques muscariniques de l’Ach?
- Striatum (système moteur)
- SNA parasympathique (Ganglions périphériques, Cœur (nerf vague), Muscles lisses et Glandes)
Les récepteurs couplés aux prots G ont des effets plus ou moins complexes dans la cellule?
plus complexes que les ionotropes
Quel est le neurotransmetteur excitateur le plus important dans le SNC?
Glutamate (la pédale de gaz du cerveau)
Comment se fait la synthèse du glutamate?
- glutamine ou
- cycle de Krebs
Comment se fait l’élimination du glutamate?
Transporteurs à haute affinité (EAAT) côté présynaptique et glie
Quels sont les 3 récepteurs ionotropes du glutamate?
AMPA, NMDA et kaïnate
Le AMPA/kaïnate génère des courants de…
courants Na+ et K+
Le NMDA génère des courants de…
courants Na+, K+ et Ca2+
Quelles sont les caractéristiques des récepteurs métabotropes du glutamate
- effets plus lents et divers
- diminue ou augmente l’excitabilité
Les récepteurs NMDA du glutamate sont essentiels à quoi?
la mémoire et la plasticité synaptique
Caractéristiques du récepteur NMDA (récepteur du glutamate)
- Dépendants du voltage et perméable au Ca2+
- Bloqué par Mg2+ au potentiel de repos (Dépolarisation repousse le Mg2+ et laisse entrer Na+ et Ca2+)
- Le Ca2+ , second messager, a des effets long-terme => plasticité
Quel est le neurotransmetteur inhibiteur le plus important du SNC?
GABA
Comment se fait la synthèse du GABA?
glutamate ou pyruvate
Comment se fait l’élimination du GABA?
transporteur à haute affinité (GAT)
Quels sont les trois types de récepteurs du GABA et quel sont leur type?
- GABAa, GABAc: ionotropes (Cl-)
- GABAb: métabotrope (ouverture de canaux K+)
Où retrouve t’on surtout la Glycine
Surtout dans interneurones inhibiteurs de la moelle
Comment se fait la synthèse de la Glycine?
à partir de la sérine
Comment se fait l’élimination de la Glycine?
par des transporteurs spécifiques
Quel sont les types de récepteurs de la glycine?
Récepteur similaire à GABAa (Cl-)
Le GABA est un NT…
aminoacide
Que sont les récepteurs GABAa et comment fonctionnent-ils?
- des canaux de chlorure dépendants d’un ligand
- l’ouverture des canaux chloriques rend la membrane plus négative, l’éloignant du seuil de déclenchement d’un PA = effet inhibiteur
Qu’est ce qu’on appelle le bouchon magnésium?
Le récepteur NMDA du glutamate est bloqué par le Mg 2+ au potentiel de repos ce qui bloque l’entrée de Na et Ca, mais la dépolarisation enlève ce bouchon
Si le glutamate est la pédale de gaz du cerveau, quelle est la pédale de frein du cerveau?
GABA
Quelle est la forme (structure) du récepteur GABAa?
Pentamère formé par la combinaison de 5 sous- unités
Que sont les monoamines?
Les catécholamines (dopamine, noradrénaline, adrénaline) ainsi que histamine et sérotonine
Dans quelles types de fonctions sont impliquées les monoamines (catécholamines)?
- Impliquées dans plusieurs fonctions cérébrales (pharmacopée en psychiatrie)
- Ce sont des grands systèmes provenant du tronc cérébral modulant la sensation, le mouvement et la conscience.
Quelles sont les 3 catécholamines principales et dequoi sont elles synthétisées
- Noradrénaline, adrénaline, dopamine
- Synthétisés à partir de la tyrosine (dopamine et ensuite c’est une chaine)
La dopamine est synthétisée à partir de…
tyrosine
Comment est éliminée la dopamine
Recapture par des transporteurs (DAT) et dégradée par des enzymes
LA dopamine est la cible de quoi?
- des amphétamines
- de certains antidépresseurs
Où se retrouve la dopamine
dans la substance noire
La dopamine a un role dans (4)?
- motricité
- récompense
- renforcement
- motivation
La dopamine est tranquillement détruite dans quoi?
maladie de Parkinson
Les récepteurs métabotropes de la dopamine activent ou inhibent quoi?
l’enzyme adénylyl cyclase
La noradrénaline est synthétisée à partir de…
dopamine
Comment est éliminée la noradrénaline
Recapture par transporteurs (NET)
LA noradrénaline est la cible de quoi?
Cible des amphétamines et de certains antidépresseurs (augmente)
Où se retrouve la noradrénaline
- Dans le locus coeruleus
- projections cérébrales diffuses
Rôles de la noradrénaline? (6)
- excitation
- vigilance
- attention
- stress (sympathique)
- apprentissage
- sommeil/éveil
La noradrénaline se lie à quel genre de récepteurs
Récepteurs métabotropes (couplés aux protéines G)
L’adrénaline est synthétisée à partir de…
dopamine
L’adrénaline est éliminée comment?
Recapture par transporteurs
L’adrénaline agit de paire avec quoi?
la noradrénaline
L’adrénaline est en taux faibles ou élevés dans le SNC
faible
L’adrénaline fait des projections vers…
projections
- vers les ganglions sympathiques de la moelle (vasomoteur)
- vers l’hypothalamus (réponses cardiovasculaire et endocrine)
Histamine est synthétisée à partir de quoi
Histidine
Comment l’histamine est éliminée
ransporteur inconnu puis dégradé par enzyme
Où est concentrée l’histamine
Concentrée dans l’hypothalamus
Rôles (2) histamine
- l’éveil et l’attention
- les allergies (cible des anti-histaminiques pour combattre les allergies, qui nous endorment aussi )
Histamine se lie à quel genre de récepteurs
Récepteurs métabotropes, couplés aux protéines G
Sérotonine synthétisée à partir de
Tryptophane
Comment est éliminée la sérotonine
Transporteur spécifique, SERT
La sérotonine est ciblée par quoi
antidépresseurs et de l’ecstasy: augmente effet
où retrouve t’on la sérotonine
Noyaux du raphé (pont) avec projections diverses
Roles de la sérotonine
- sommeil
- vigilance
- rythme circadien
- humeur
- émotivité
**SI MANQUE : impulsivité, agressivité, troubles de
l’humeur
Sérotonine se lie à quel genre de récepteurs
Récepteurs métabotropes et un récepteur ionotrope excitateur (5HT3)
Quels sont les neuropeptides (NT) et quel genre d’effets ont ils
- Substance P
- Peptides opioïdes
effets plus modulateurs
