Physio-la signalisation neuronale Flashcards
Qu’est-ce que la synapse?
C’est le point où le potentiel d’action se transmet d’une cellule nerveuse à une autre ou d’un nerf moteur à une cellule musculaire.
Quels sont les deux types de synapses et comment les différencier?
- Synapse électrique: les potentiels d’action se propagent directement à travers des jonctions communicantes (contact direct entre les cellules). Transmission très rapide et synchronisée
- Synapse chimique: les cellules sont séparées par une fente synaptique. Le signal électrique (qui a été propagé le long du neurone de gauche) est converti en signal chimique
Quelles sont les trois jonctions possibles au bout d’un axone?
- Jonction neuro-neuronale
- Jonction neuro-musculaire
- Jonction neuro-glandulaire
V/F: Le calcium est beaucoup plus abondant que le sodium et le chlore à l’extérieur de la cellule.
Vrai.
V/F: Les gradients de concentration des ions Na+, K+, Ca2+ et Cl- n’ont pas de rôle dans l’initiation et la propagation des influx nerveux.
Faux. Ils ont un rôle très important.
Qu’est-ce que le voltage?
C’est l’énergie potentielle électrique résultant de la séparation de charges de signe opposé (ions séparés par la membrane).
V/F: Le voltage du côté interne de la membrane est positif et négatif à l’extérieur.
Faux. Il est négatif à l’intérieur et positif à l’extérieur.
Qu’est-ce que le potentiel de repos?
C’est la différence de potentiel de part et d’autre de la membrane cellulaire au repos.
Quelle est l’origine du potentiel de membrane? (3 explications)
La pompe à Na+/K+ éjecte plus d’ions Na+ qu’elle ne ramène d’ions K+, il y a donc un déséquilibre. On perd des charges positives, donc l’intérieur devient négatif.
La membrane est beaucoup plus perméable au K+ qu’au Na+ (la cellule a plus de canaux potassium) = perte nette de charges positives
Anions captifs du cytoplasme (protéines, phosphates)
V/F: Le cytoplasme et le liquide interstitiel sont chargés.
Faux, les deux sont neutres.
V/F: Ça prend relativement peu d’ions pour engendrer un potentiel de membrane.
Vrai.
V/F: Le potentiel de repos est de -70 mV.
Vrai.
V/F: Quand le Na+ entre dans la cellule, le potentiel de repos devient plus négatif.
Faux, il devient plus positif. (dépolarisation)
Que se passe-t-il lorsque le K+ sort de la cellule?
Le potentiel de repos diminue (devient plus négatif), car on perd des charges positives. (hyperpolarisation)
Qu’est-ce que le potentiel gradué?
C’est une faible déviation du potentiel de repos. Si celui-ci devient moins négatif, il s’agit d’une dépolarisation. S’il devient plus négatif, c’est une hyperpolarisation.
V/F: Le potentiel gradué a une amplitude variable selon le stimulus, se propage sur une courte distance et son intensité diminue, c’est-à-dire qu’il est décrémentiel.
Vrai.
Qu’est-ce qu’une entrée de Na+ entraîne?
Une dépolarisation (potentiel devient moins négatif)
Quels types de canaux ioniques peuvent engendrer des potentiels gradués?
- Canaux ioniques ligand-dépendant (neurotransmetteur se fixe au canal et entraîne son ouverture)
- Canaux ioniques mécano-dépendant (déformation de la membrane permet l’ouverture du canal)
V/F: Les neurotransmetteurs génèrent des potentiels post-synaptiques excitateurs (PPSE) ou inhibiteurs (PPSI)
Vrai.
Une dépolarisation entraîne-t-elle un potentiel post-synaptique excitateur ou inhibiteur?
Excitateur
Qu’est-ce que le potentiel d’action?
Une brève inversion COMPLÈTE du potentiel de membrane
Un potentiel d’action se produit où et quand?
- Uniquement dans les cellules excitables (neurones et myocytes)
- Lorsqu’un stimulus dépolarise la membrane plasmique jusqu’au seuil d’excitation
Quels sont les canaux ioniques impliqués dans la production d’un potentiel d’action?
- Canal à Na+ voltage dépendant
- Canal à K+ voltage dépendant
V/F: La conformation d’un canal voltage dépendant dépend du potentiel membranaire.
Vrai.
Quelle est la différence au niveau des barrières des canaux Na+ et K+?
Canal Na+: barrière d’activation et barrière d’inactivation
Canal K+: barrière d’inactivation seulement
V/F: Au repos, les canaux à sodium voltage dépendants ont leur barrière d’activation fermée et leur barrière d’inactivation ouverte.
Vrai.
V/F: La dépolarisation entraîne la fermeture de la barrière d’inactivation.
Vrai. (mais laisse le temps aux ions sodium de passer)
V/F: Le canal potassium change de conformation plus lentement que le canal sodium.
Vrai.
Quand est-ce que les canaux potassium s’ouvrent?
Rendu au pic de dépolarisation en haut (en même temps que les canaux Na+ se referment)
Que se passe-t-il avec les canaux sodium lors de la phase de repolarisation?
Ils retrouvent leur conformation de départ (barrière d’activation fermée et barrière d’inactivation ouverte)
V/F: La dépolarisation entraîne une ouverture très rapide des canaux potassium voltage dépendants.
Faux. Elle entraîne une ouverture lente de ceux-ci.
À quoi est dû le ralentissement de l’entrée de Na+?
À la fermeture des vannes d’inactivation
V/F: La repolarisation entraîne l’ouverture de la vanne d’inactivation des canaux sodium voltage dépendants.
Vrai. (ils retrouvent leur conformation de repos)
Expliquez l’hyperpolarisation tardive.
Certains canaux K+ peuvent tarder à se fermer, ce qui entraîne une sortie excessive d’ions K+ et un potentiel de membrane “plus négatif” que le potentiel de repos.
V/F: La pompe sodium potassium rétablit la distribution des ions après le potentiel d’action.
Vrai.
Nommez deux molécules naturelles et thérapeutiques qui modulent les canaux Na+ voltage dépendants et expliquer leur effet.
-Tétrodotoxine (neurotoxine)
-Lidocaïne (anesthésique local)
En se fixant à une portion du canal, elles empêchent l’ouverture du canal Na+ donc empêchent la propagation d’un influx nerveux = le patient n’a pas mal car l’influx n’est pas propagé
Qu’est-ce que la période réfractaire?
C’est la période requise pour qu’une cellule excitable redevienne apte à engendrer un autre potentiel d’action.
Quand se déroule la période réfractaire absolue et que signifie-t-elle?
Elle se déroule de l’ouverture des vannes d’activation à la fermeture des vannes d’inactivation des canaux sodium voltage dépendants.
Elle signifie que pendant cette période, il est impossible pour un neurone de produire un deuxième potentiel d’action.
Qu’est-ce que la période réfractaire relative?
Il peut être possible pour un neurone de produire un deuxième potentiel d’action, mais ça nécessite un stimulus plus important. (certain nombre de canaux à sodium qui retrouvent leur conformation normale et qui sont en mesure de recevoir un stimulus)
Où se déclenche le potentiel d’action?
À la zone gâchette
Pourquoi le potentiel d’action ne revient pas vers la gauche?
À cause de la période réfractaire
Dans un axone non myélinisé, quel est le type de conduction?
Conduction continue (chaque section de la membrane doit être dépolarisée et repolarisée pour que le potentiel d’action se rende à la terminaison nerveuse)
Dans un axone myélinisé, quel est le type de conduction?
Conduction saltatoire
Expliquez la conduction saltatoire.
La gaine de myéline n’étant pas continue (noeuds de Ranvier), le potentiel d’action “saute” d’un noeud à un autre.
C’est une conduction ainsi plus rapide et plus économique. En effet, avec un neurone qui n’est pas recouvert de gaine de myéline, la pompe à sodium potassium doit travailler beaucoup sur toute la longueur du neurone pour rétablir les gradients ioniques.
Nommez un type de neurone dont la conduction est continue et un autre dont la conduction est saltatoire.
Continue: neurone postganglionnaire (système nerveux autonome)
Saltatoire: nerf moteur somatique
Qu’est-ce que l’arrivée du potentiel d’action dans le bouton terminal entraîne?
L’ouverture des canaux Ca2+ voltage dépendants et l’entrée du calcium qui pénètre dans les terminaisons nerveuses (suit son grandient –> plus à l’extérieur)
Qu’est-ce que l’entrée de calcium dans les terminaisons nerveuses engendre?
L’exocytose de vésicules contenant des neurotransmetteurs
Que se passe-t-il quand les neurotransmetteurs se lient aux récepteurs?
Ils ouvrent des canaux ioniques, générant un potentiel postsynaptique.
V/F: Chaque fibre nerveuse innerve plus d’une cellule musculaire.
Vrai.
Qu’est-ce que la plaque motrice?
C’est la partie de la membrane de la cellule MUSCULAIRE riche en récepteurs d’acétylcholine située au centre de la cellule musculaire.
Qu’est-ce que le potentiel de plaque motrice?
C’est une dépolarisation causée par l’ouverture des canaux ioniques ligand dépendants qui se propage dans les deux directions (vers chaque extrémité du myocyte) à partir de la plaque motrice.
V/F: La libération du calcium permet la contraction musculaire.
Vrai.
V/F: Le calcium interagit avec des protéines permettant la contraction musculaire.
Vrai.
Quelle est la différence entre la synthèse des neurotransmetteurs polypeptidiques et celle des petits neurotransmetteurs?
Neurotransmetteurs polypeptidiques: dans les corps cellulaires, emmagasinés dans des vésicules qui se rendent aux terminaisons nerveuses par microtubules
Petits neurotransmetteurs (ex.: acétylcholine): dans la terminaison nerveuse
Quels sont les deux récepteurs auxquels l’acétylcholine se fixe?
Récepteur nicotinique (ionotropique) –> canal à ions ligand dépendant (aux jonctions neuro-musculaires et au système nerveux autonome)
Récepteur muscarinique (métabotropique) –> récepteur couplé aux protéines G (au système nerveux autonome)
V/F: Chaque fois qu’il y a de l’acétylcholine libéré, il y a un potentiel de plaque motrice et ainsi un potentiel d’action. La dépolarisation est toujours assez importante pour déclencher un potentiel d’action.
Vrai.
V/F: Le récepteur nicotinique a un effet plus lent sur la cellule que le récepteur muscarinique.
Faux. Il a un effet plus rapide en entraînant une dépolarisation immédiate.
V/F: Un neurotransmetteur donné peut se lier à différents récepteurs.
Vrai.
V/F: La noradrénaline peut autant se lier à un récepteur ionotropique qu’à un récepteur métabotropique.
Faux. Elle se lie uniquement à des récepteurs métabotrobiques.
Quels sont les trois mécanismes de régulation d’un canal ionique?
1- Protéine G
2- Un second messager
3- Une kinase
Explications:
1- Protéine G alpha se lie à un canal pour contrôler son ouverture
2- Second messager (produit par une enzyme couplée. à protéine G alpha) peut se fixer à certains canaux pour contrôler leur ouverture
3- Seconds messagers activent protéines cellulaires (protéine kinase) qui peuvent ensuite aller contrôler l’ouverture de canaux
À quoi sont couplés les récepteurs olfactifs?
À l’adénylate cyclase
Qu’est-ce que l’acétylcholinestérase?
C’est une enzyme qui scinde une molécule d’acétylcholine en deux, en acétate et en choline, dans la fente synaptique.
Comment la choline sera-t-elle transportée dans le neurone présynaptique et que fera-t-elle alors?
Par un transporteur (CHT1) apparenté au transporteur du glucose (SGLT) par transport actif secondaire.
Elle servira à reformer de nouvelles molécules d’acétylcholine.
Quels sont deux inhibiteurs de l’acétylcholinestérase?
-Médicaments
-Organophosphates (ex.: pesticides)
Inhibition de l’enzyme = plus d’acétylcholine, prolonge sa durée d’action (molécule n’est pas scindée)
V/F: Les changements de conformation des KV sont plus simples que ceux des NaV car ce dernier ne compte que 2 vannes qui doivent retrouver leur conformation de repos.
Vrai.