Neurotransmission - 1 Flashcards
Qu’est-ce qu’une synapse?
Zone de jonction spécialisée située à l’endroit où la terminaison axonique d’un neurone émetteur entre en contact avec un neurone cible, un muscle, une glande ou une autre cellule non neuronale.
Nommer les 3 constituants de la synapse.
- Membrane présynaptique
- Membrane postsynaptique
- Fente synaptique
Quels sont les 2 types de synapses dans le système nerveux autonome?
Électrique: jonctions étroites, interconnectant 2 neurones permet courant ionique de passer directement d’une cellule à l’autre, environ 3nm
Chimiques: NT synthétisés et incorporés dans vésicules synaptiques –> déversent contenu dans fente synaptique en réponse à un PA, espace entre membranes environ de 20-50nm, RÉCEPTEURS situés sur membrane post-synaptique captent/réagissent aux NT = réponse électrique ou biochimique dans neurone post-syn
Quelles sont les étapes détaillées de la transmission synaptique?
- NT synthétisé puis stocké dans vésicules
- PA arrive
3.Dépolarisation terminaison présynaptique = ouverture canaux calciques - Entrer Ca2+ par ces canaux
- Ca2+ permet fusion vésicules + membrane
- Libération des NT par exocytose dans fente synaptique
- NT se lie molécules du récepteur sur membrane post-synptique
- Ouverture/fermeture canaux grâce NT –> ions entrent cellules (pas les NT qui entrent)
- Courant post-synaptique (créé par ions) donne naissance potentiels postsynaptiques excitateur ou inhibiteur (gradué: pas juste excitateur/inhibiteur somme des 2 décide si donne lieu ou pas à un PA)
- Élimination des NT par recapture gliale ou dégradation enzymatique
Vrai ou faux. Les neurones du SNC peuvent recevoir seulement 1 information à la fois.
FAUX, il peut en recevoir simultanément des milliers d’informations synaptiques.
Donner la définition de l’intégration synaptique.
Processus par lequel de multiples PA afférents au neurone se combine dans un seul neurone post-synaptique.
Qu’est-ce que le potentiel post-synaptique (PPS)?
Changement transitoire et local de la différence de potentiel électrochimique établie de part et d’autre de la membrane neuronale.
Intégration PPS détermine si neurone va atteindre son seuil d’activation et générer son propre PA.
Qu’est-ce qu’un potentiel post-synaptique excitateur (PPSE)?
Causes et effets
Augmentation temporaire du potentiel de membrane post-synaptique p/r au potentiel de repos. Petite dépolarisation locale.
Provoqué par flux entrant d’ions + (Na+)
OU
diminution des charges positives sortantes (K+ qui sort en énorme quantité)
Rapprochement seuil activation = + probabilité d’émission d’un PA
Qu’est-ce qu’un potentiel post-synaptique inhibiteur (PPSI)?
Causes et effets
Diminution temporaire du potentiel de membrane post-synaptique p/r au potentiel de repose (hypolarisation, + en + négatif)
Provoqué par flux entrant d’ions - (Cl-)
OU
Augmentation des charges + sortantes (trop de K+ sort)
Éloigne seuil d’activation = diminution probabilité émission d’un PA
Quelle est la différence entre un PA et les PPSE/PPSI ?
PA: tout ou rien
PPSE/PPSI: réponses graduées, amplitude proportionnelle intensité des signaux déclencheurs.
Expliquer c’est quoi la sommation spatiale des PPS.
Addition des PPS générés simultanément par différentes synapses situées sur une même dendrite.
Pas tous même distance à faire avant d’atteindre le corps cellulaire, dépend donc de la distance.
Expliquer c’est quoi la sommation temporelle des PPS.
Addition des PPS générés par la même synapse lorsque ceux-ci se succèdent rapidement.
1 par seconde vs 5 par seconde
Dépend de la fréquence
Explique moi ce qu’est la propagation décrémentielle.
PPSE/PPSI se déplacent passivement dans dendrites vers corps cellulaire (zone d’intégration), en perdant de la force au fil du temps et de la distance
Qu’est-ce qui décide s’il y a production ou non d’un PA?
L’équilibre entre le nombre de signaux excitateurs et inhibiteurs que reçoit un neurone à chaque instant.
Qu’est-ce qui détermine si une synapse excite ou inhibe la cellule postsynaptique?
Le type d’ions qui entrent dans le cellule et ce dernier est déterminé par le type de NT
Qu’est-ce qu’un NT?
Messager chimique possédant un effet excitateur ou inhibiteur quand il est libéré par un neurone vers une cible.
Combien de substances se servent de NT?
Plus de 100 différentes substances se servent des NT.
Vrai ou faux. Si un NT est inhibiteur à un endroit, il le sera partout.
FAUX, ils peuvent être excitateurs à un endroit donné et inhibiteur en un autre.
Vrai ou faux. Plusieurs NT peuvent être actifs dans une même synapse.
VRAI
Vrai ou faux. Il existe une relation un à un simple entre un NT et un comportement.
FAUX, pas parce qu’il est excitateur au niveau neuronal qu’il le sera au niveau du cerveau.
En dehors du système nerveux, où se retrouve les NT et quel rôle jouent ils?
À l’extérieur du système nerveux, ils se retrouvent dans la circulation sanguine et jouent le rôle d’hormones.
Décrit la vitesse d’action d’un NT.
Action rapide et brève, comparé aux hormones, par exemple.
Quelles sont les 4 étapes de la transmission chimique?
- Synthèse
- Libération du NT
- L’activation du récepteur
- L’inactivation
Où se déroule l’étape 1 de la transmission chimique?
- Synthèse + stockage des NT
- Dans la terminaison axonale: grâce éléments de base provenant de l’alimentation + protéines de transports situées dans la membrane (transporteurs)
- Dans le corps cellulaire: selon les instructions inscrites dans l’ADN des neurones + transportés par microtubules jusqu’à terminaison axonale
Par quel processus la libération des NT (étape 2) est-elle possible?
Ca2+ entre dans terminaison, permet aux vésicules contenant les NT de se liés à la membrane, libère NT par exocytose.
Qu’est-ce que sont des récepteurs ligand-dépendants?
Protéines incrustées dans membrane qui possède un site de liaison pour un NT spécifique.
Comment se déroule l’étape 3 de la transmission chimique?
NT se lie récepteur ligand-dépendants = induit dépolarisation ou hyperpolarisation de la membrane postsynaptique pour avoir soit une influence excitatrice ou inhibitrice
Qu’est-ce que sont que les autorécepteurs?
Récepteur présent sur la membrane présynaptique d’un neurone et qui est activé par le NT que ce neurone avait lui-même libéré.
Permet retrouver équilibre électrochimique du neurone
Quelles sont les 4 façons de désactivé un neurone (étape 4 de la transmission chimique)?
- Diffusion: certains Nt s’éloignent tout simplement de la fente synaptique par diffusion, n’est donc plus disponible pour se lier à des récepteurs
- Dégradation: enzymes dans fente synaptique dégradent excès de NT
- Recapture: transporteurs membranaires spécifique à ce NT et présents sur membrane présynaptique peuvent le réintégrer pour l’utiliser plus tard (produits de la dégradation des enzymes peuvent aussi être recapté)
- Capture par les astrocytes: captés par cellules gliales présentes à proximité de la synapse (peuvent aussi stocker NT en vue de les réexporter vers terminaison axonale)
Quels sont les 4 critères pour identifier un NT?
- Doit être synthétisé/présent dans le neurone
- Doit produire une réponse dans une cellule cible
- Doit obtenir réponse identique si NT est appliqué expérimentalement au niveau de le cellule cible
- Doit exister un mécanisme d’inactivation du NT après que son action s’est achevée
De quoi est constitué un récepteur?
Ce sont des protéines implantées dans la membrane postsynaptique.
Quelle est la fonction des récepteurs?
Ils captent et réagissent aux NT ou aux hormones par complémentarité de structure (clé-serrure)
Vrai ou faux. Un NT ne peut qu’interagir avec qu’un seul types de récepteurs qui lui sont spécifiques.
FAUX, ils peuvent interagir avec divers sous-types de récepteurs qui lui sont spécifiques, dans différents endroits du système nerveux.
Aucun NT n’est associé à un seul type de récepteur.
Est-ce que les récepteurs reconnaissent leurs NT correspondants?
Oui, grâce à leur spécificité. Ils sont spécifiques à leurs NT
Quels sont les 2 classes de récepteurs?
- Récepteurs ionotropiques
- Récepteurs métabotropiques
Décrit les récepteurs ionotropiques.
Canaux ligand-dépendants
- Régissent directement des canaux ioniques
- Une fois NT lié récepteur, canal ionique ouvre, flux d’ions traverse membrane grâce au gradient de [ ] et à la pression électrostatique
Décrit les récepteur métabotropiques.
Reconnaissent NT mais contrôle pas directement un canal ionique
- Activent des complexes protéiques qui eux agissent pour ouvrir canaux ioniques
OU
- Activent signaux chimiques (seconds messagers) pour contrôler les canaux ioniques
Qu’est-ce qu’un ligand et quels sont les 2 types?
Défnition: molécule de forme appropriée qui se fixe à une protéine réceptrice (ou récepteur) pour l’activer ou le bloquer
2 types:
- Endogènes: NT, hormones (créé par l’organisme lui-même)
- Exogènes: drogues, médicaments (vient de l’extérieur et vient modifier chimie du cerveau)
Défini les termes suivants: agoniste, antagoniste, a/antagoniste partiel, agoniste inverse.
Agoniste: agit sur un récepteur en imitant le NT qui se lie habituellement au récepteur; augmente fonctionnement de la synapse
Antagoniste: agit sur récepteur en empêchant la fixation du NT; bloque le fct de la synapse
A/antagoniste partiel: produit un effet identique à celui de l’a/antagoniste; mais de moins grande amplitude
Agoniste inverse: provoque l’effet inverse de celui normalement induit par le NT habituel
Qu’est-ce qu’un ligand compétitif vs non compétitif?
Compétitif: occupe le même site sur le récepteur que le messager habituel
Non compétitif: il se fixe sur un site modulateur du récepteur
Nommer les 6 NT à l’étude, leur abréviation et leur qualificatif.
Effet majoritairement excitateur:
- Acétylecholine: ACh, cholinergique
- Dopamine: DA, dopaminergique
- Noradrénaline: NA, noradrénergique
- Sérotonine: 5-HT, sérotoninergique
- Glutamate: Glu, glutamatergique
Effet majoritairement inhibiteur:
- Acide gamma aminobutyrique: GABA, gabaergique
Dans le système cholinergique, ou se trouve la concentration principale d’acétylcholine dans le cerveau et vers où se diffuse-t-elle?
Dans le cerveau antérieur basal (noyau basal de Meynert, septum médian et noyau de la bande diagonale), se diffuse un peu partout
Où intervient le système cholinergique et qu’elle sont ses effets?
Intervient comme NT au niveau des jonctions neuromusculaires, mais aussi dans de nombreuses synapses du SNA et du SNC:
- Active muscles squelettiques dans SNS
- Exciter/inhiber organes internes du SNA
Le système cholinergique est impliqué dans quels processus mentaux?
Mémoire/apprentissage, éveil/attention, colère/agression, sexualité/soif
Un perte abondante de neurones cholinergiques est associé à quelle maladie?
La maladie d’Alzheimer.
Quelles sont les 2 grandes familles de récepteurs impliquées dans le système cholinergique et quelles sont leurs caractéristques?
Récepteurs nicotiniques:
- Ionotropiques = action rapide
- Effet postsynaptique excitateur
- Répond nicotine (ligand exogène) et l’Ach (ligand andogène)
Récepteurs muscariniques:
- Métabotropiques = action + lente
- Effet postsynaptique inhibiteur (ex. ralenti rythme cardiaque), parfois excitateur (ex. tremblements, convulsions)
- Répond muscarine (ligand exo.) et Ach (endo.)
Dans le système dopaminergique, où se trouve la concentration principale de dopamine dans le cerveau et vers où se diffuse-t-elle?
La réserve est principalement:
- Faisceau mésocorticolimbique (aire tegmentale ventrale; ATV) –> diffuse vers cortex + hippocampe + noyau accumbens
- Faisceau mésostriatal (substance noire) –> diffuse noyau caudé + putamen
Décrivez le faisceau mésocorticolimbique faisant parti du système dopaminergique.
- Impliqué dans sensations de plaisir + comportements motivationnels de récompense/renforcement
- Touché par drogues/addictions
- Anomalies: hausse DA= pt lié schizophrénie, baisse DA = peut contribuer déficit de l’attention
Décrivez le faisceau mésostriatal faisant parti du système dopaminergique.
- Impliqué dans comportement moteur
- Perte significative de ces neurones associée maladie de Parkinson
Nommer les 5 catégories de récepteurs dopaminergiques.
D1, D2, D3, D4, D5
Dans le système noradrénergique, où se trouve la concentration principale de noradrénaline dans le cerveau et vers où se diffuse-t-elle?
Le locus coeruleus –> diffuse hippocampe, ganglions de la base et cortex
Aire tegmentale latérale –> vers moelle épinière, cervelet
Quelles sont les implications du système noradrénergique dans le corps?
- Modulation de nombreux comportements/processus physiologiques: humeur, émotions, sommeil/rêve, état de vigilance, apprentissage
Des anomalies dans le systèmes noradrénergique sont associé à quel troubles?
Hausse de NA: peut être lié à épisodes maniaques
Baisse NA: peut être lié hyperactivité du TDAH, semble aussi lié dépression (preuve que pas parce que excitation neurones = excitation du comportement)
Quels sont les 4 sous-types de récepteurs noradrénergiques et de quel type sont-ils?
Ils sont tous métabotropiques:
alpha1, alpha2, bêta1, bêta2
Dans le système sérotoninergique, où se trouve la concentration principale de sérotonine dans le cerveau et vers où se diffuse-t-elle?
Elle se concentre dans les noyaux du raphé (donc [ ] dans tronc cérébral).
–> diffuse dans thalamus, ganglions de la base, cortex, cervelet
Dans quel processus est impliqué le système sérotoninergique?
Éveil/sommeil, humeur, anxiété, régulation de la t°, douleur, appétit, sexualité (besoins vitaux).
À quelles anomalies serait lié une diminution importante de sérotonine?
Dépression/suicide,
Antidépresseurs: accrooissent activité. sérotoninergique
Des anomalies dans le système sérotoninergique serait lié à quels troubles?
Apnée du sommeil, mort subite du nourrisson
À quoi peuvent être associés les changements (hausse/baisse) dans l’activité sérotoninergique?
- Comportements obsessionnels compulsifs
- Comportements impulsifs/agressivité
- Des tics
- Schizophrénie
Combien existe-t-il de récepteurs sérotoninergiques et de quel types sont-ils?
Au moins 19, tous métabotropique sauf un seul; 5-TH3
Dans quel processus est impliqué le système glutamatergique?
Apprentissage et mémoire
Principal NT excitateur
Une anomalie dans le système glutamatergique est associé à quels troubles?
- Maladie d’Alzheimer
- Phénomène d’excitotoxicité peut survenir suite lésions nerveuses comme lors d’un traumatisme crânien ou d’un AVC
Quels sont les récepteurs de glutamate (glutamatergiques) et de quel type sont-ils?
Ionotropiques: AMPA, NMDA, kaïnate
Dans quels processus est impliqué le système gabaergique?
Contribue au contrôle moteur, vision, autres fonctions corticales
Impliqué dans la régulation de l’anxiété
Principale NT inhibiteur
Les drogues qui augmentent le niveau de GABA sont utilisée pour traiter quels maladie/troubles?
- Crise d’épilepsie
- Calmer les tremblements de la maladie d’Huntington
Quels sont les effets des agonistes gabaergique vs celle des agonistes inverses gabaergiques?
Agonistes gabaergiques: puissants sédatifs (ex. valium)
Agonistes inverses gabaergiques: déclenchent des convulsions
Quelles sont les 3 grandes classes de récepteurs GABA et de quel type sont-ils?
GABAa: ionotropiques, produisent rapidement des PPSI
GABAb: métabotropiques, produisent lentement des PPSI
GABAc: ionotropiques
