Physio: neurotransmission Flashcards
Définir synapse
Point où le potentiel d’action se transmet d’une cellule nerveuse à une autre ou d’un nerf moteur à une cellule musculaire
Définir synapse électrique
Potentiel d’action se propage directement à travers des jonctions communicantes
ex: SNC, muscle cardiaque, muscles viscères, …
Définir synapse chimique
- Cellules sont séparées par une fente synaptique
- Signal électrique converti en signal chimique (neurotransmetteurs)
ex: jonction neuromusculaire
Quelle structure du neurone reçoit les stimuli et comment s’appelle le potentiel à ce moment?
Les dendrites
Potentiel gradué
Par quelle structure du neurone passent les potentiels gradués?
Corps cellulaire
Dans quelle structure du neurone se forme le potentiel d’action?
Cône d’émergence (zone gâchette)
Dans quelle structure du neurone circule l’influx nerveux?
Axone
Quelle structure du neurone est responsable tu transfert de l’influx nerveux sous forme chimique?
Le bouton terminal (ou synaptique) qui forme la jonction neuromusculaire, neuroglandulaire ou avec un autre neurone
L’influx électrique est transformé en chimique et transmis sous forme de neurotransmetteurs
Quels gradients de concentration jouent un rôle important dans l’initiation et la propagation des influx nerveux?
Milieu extra
Na+
Cl-
Ca2+ (+++)
Milieu intra
K+
Décrire le potentiel de repos
Différence de potentiel de part et d’autre de la membrane cellulaire au repos
Quel côté de la membrane est négatif et quel côté est positif?
Intérieur = négatif
Extérieur = positif
Quelle est la valeur du potentiel de repos dans un neurone?
-70 mV
Quelles sont les origines du potentiel de membrane? (3)
- Pompe Na+/K+ (3+ sortent contre 2 qui entrent)
- Protéines et autres molécules négatives du cytoplasme
- Plus grande perméabilité au K+ qui sort (canaux ouverts en permanence et + de canaux)
Bref, répartition inégale des ions de part et d’autre de la membrane
Quels types de canaux et transporteurs qui maintiennent le potentiel de repos sont présents sur toute la membrane d’un neurone?
Na+ passif
K+ passif (en + grande qté)
Pompe Na+/K+
Quel est l’effet de l’entrée de Na+ sur le Vm (potentiel de membrane)?
L’entrée de Na+ par les canaux entraîne une dépolarisation (potentiel devient moins négatif)
Quel est l’effet de la sortie de K+ sur le Vm?
Sortie de charges + par canaux
Hyperpolarisation (potentiel + négatif)
Qu’est-ce qu’un potentiel gradué?
- Faible déviation du potentiel de repos (dépolarisation ou hyperpolarisation)
Qu’est-ce qui détermine l’intensité des potentiels gradués?
Le stimulus
L’intensité diminue progessivement (décrémentielle)
Où sont reçus les potentiels gradués?
Dans les dendrites
Quels types de canaux ioniques engendrent des potentiels gradués dans la partie réceptrice?
Canaux à ouverture contrôlée ligand dépendants, qui s’ouvrent par la liaison d’un neurotransmetteur
Qu’est-ce qu’un PPSE et comment est-il produit?
- Potentiel post-synaptique excitateur
- Produit par la liaison d’un NT à un canal Na+
- Entrée Na+ = dépolarisation (activation)
Qu’est-ce qu’un PPSI et comment est-il produit?
- Potentiel post-synaptique inhibiteur
- Produit par liaison NT à canaux K+ ou Cl-
- Sortie K+ ou entrée Cl- = hyperpolarisation (inhibition)
Définir potentiel d’action
- Brève inversion du potentiel de membrane qui cause un influx nerveux
- Tout ou rien
- Amplitude constante
Quels sont les canaux ioniques impliqués dans la production d’un potentiel d’action et où sont ils situés?
Na+ voltage dépendant
K+ voltage dépendant
-> Zone gachette
Quelle est la structure d’un canal Na+ voltage dépendant (NaV) au repos?
- filtre de sélectivité
- barrière d’inactivation (ouverte)
- barrière d’activation (fermée)
- senseur de voltage (chargé +)
24 domaines transmembranaires
Comment s’ouvre la barrière d’activation d’un NaV?
Dépolarisation entraîne éloignement du senseur de voltage, qui change la conformation du canal et ouvre barrière d’activation
Qu’est-ce que le seuil d’excitation?
Intensité minimale du stimulus (dépolarisation) nécessaire pour produire un potentiel d’action (et donc entraîner l’ouverture des canaux NaV)
Décrire le fonctionnement du canal KV
Barrière d’activation s’ouvre et laisse sortir K+ lorsque dépolarisation a un voltage assez important pour pousser le senseur + et changer la conformation
Comment se forme le potentiel d’action?
Somme des PPSE et PPSI au cône d’implantation + élevé que seuil d’excitation
Quelles sont les phases du potentiel d’action?
Dépolarisation
Repolarisation
Hyperpolarisation tardive
Décrire la phase de dépolarisation du potentiel d’action
- Dépolarisation de membrane = ouverture de la vanne d’activation de NaV
- Entrée du Na+ accentue dépolarisation et ouverture de + de NaV
- Potentiel de membrane passe de - à +
- Atteinte du seuil d’excitation
- Fermeture de la barrière d’inactivation de NaV
Décrire la phase de repolarisation du potentiel d’action
- Dépolarisation cause ouverture LENTE des KV
- Ralentissement de l’entrée de Na+ cause accélération de sortie de K+
- Rétablissement du potentiel de repos
- Réouverture de la vanne d’inactivation des NaV
Décrire l’hyperpolarisation tardive
- Canaux K+ qui demeurent ouverts
- Sortie excessive de K+, le potentiel devient trop négatif
- Rétablissement de la distribution des ions par pompe Na+/K+
L’arrivée du potentiel d’action dans le bouton terminal entraîne l’ouverture de quels canaux?
Ca2+ voltage dépendants
L’entrée de Ca2+ dans le bouton terminal enclenche quel processus?
Exocytose des vésicules synaptiques contenant les neurotransmetteurs
Où se dirigent les neurotransmetteurs après être sortis du neurone par exocytose?
Ils se lient à leurs récepteurs sur le neurone post synaptique et ouvrent des canaux ioniques ligand dépendants, générant un potentiel post synaptique (excitateur ou inhibiteur)
Quelles sont les principales propriétés des neurotransmetteurs?
- Synthétisés par neurones
- Entreposés dans vésicules synaptiques
- Sécrétés par exocytose en réponse à un influx nerveux
- Se fixent à récepteurs spécifiques sur une cellule cible
- Déclenchent une réponse physiologique
Quelles sont les 4 classifications chimiques des neurotransmetteurs?
- Acétylcholine
- Amines biogènes
- Acides aminés
- Neuropeptides
Quelles sont les classifications fonctionnelles des neurotransmetteurs?
Effet
- Excitateur / inhibiteur
Action
- Directe / indirecte
Décrire le GABA (site et type d’action, classe)
SNC
Principal NT inhibiteur cérébral
Acide aminé
Décrire le glutamate (site et type d’action, classe)
SNC
Principal NT excitateur cérébral
Acide aminé
Décrire la noradrénaline (site et type d’action, classe)
Excitateur ou inhibiteur
Rôle dans le SNA
Amine biogène
Quels sont les précurseurs de la synthèse de la noradrénaline?
Tyrosine et dopamine
Décrire les endorphines (synthèse, classe, action)
- Neuropeptides opioïdes endogènes
- Produite à partir du même précurseur que ACTH
- Synthétisés au niveau de l’hypothalamus et hypophyse antérieure
- Libérés lors d’effort physique intense, excitation, douleur, orgasme
- Agit sur récepteurs opiacés (analgésique, bien-être)
Dans quelle partie du neurone sont synthétisés les NT polypeptidiques et les petits NT?
Polypeptidiques: corps cellulaire (ex: neuropeptides)
Petits: bouton terminal (ex: acétycholine)
Décrire la synthèse de l’acétylcholine (produits et lieu)
Acétyl-CoA + Choline
Dans le bouton terminal
Décrire les récepteurs ionotropiques (type, rapidité, où on le trouve)
- Canaux à ions ligand-dépendants
- Rapides
- Jonctions neuromusculaires, SNA
Appelés nicotiniques avec acétylcholine
Décrire les récepteurs métabotropiques (type, rapidité, où on les trouve)
- GPCR
- Lent
- SNA
Appelés muscariniques avec acétylcholine
Savoir les types de récepteurs (ionotropique et/ou métabotropique)auxquels se lient l’acétylcholine, le GABA, le glutamate, les endorphines et la noradrénaline
Acétylcholine: iono et métabo
GABA: iono et métabo
GLutamate: iono et métabo
Endorphine: métabo
Noradrénaline: métabo
Quels sont les 3 mécanismes de régulation d’un canal ionique par récepteur GPCR?
- Protéine G alpha quitte GPCR et va se lier au canal pour réguler son ouverture
- Protéine G alpha se lie à une enzyme (ex: adénylate cyclase), qui produit un second messager qui va réguler l’ouverture du canal
- Second messager est l’AMPc qui active kinase A qui va phosphoryler le canal
Pour l’acétylcholine, quels récepteurs sont empruntés pour les muscles squelettiques et le coeur et quel est le mode d’action?
Muscle: nicotinique, somatique, canal Na+, dépolarisation
Coeur: parasympathique, muscarinique, GPCR, canal K+, hyperpolarisation
Quels sont les 4 mécanismes de devenir d’un NT après son exocytose?
- Se lie à un récepteur (pré ou post synaptique)
- Dégradé dans la fente synaptique
- Recapturé (puis dégradé ou resécrété)
- Diffusion hors synapse
Comment est recapturé l’acétylcholine?
Est dissocié en choline et acétate dans la fente synaptique (par acétylcholinestérase)
Seulement choline est recapturée dans neurone pré
Quels NT peuvent être recapturés puis resécrétés?
GABA
Glutamate
Noradrénaline
Dopamine
Sérotonine
Expliquer 2 application cliniques de la recapture des NT
- Inhibiteurs de la recapture de la sérotonine pour traiter la dépression (ex: sertraline): + de sérotonine reste dans fente synaptique
- Cocaïne: inhibiteur de la recapture de la dopamine, + de dopamine dans fente synaptique
Quels NT sont dégradés lorsque recaptés?
GABA et glutamate
Quelle sont les applications des inhibiteurs de l’acétylcholinestérase?
Médicale: alzheimer et glaucome
Non-médicale: pesticides, insecticides, neurotoxiques
Quel est le mécanisme d’action de la toxine botulinique (BOTOX)?
Scinde les protéines SNARE = pas de fusion vésicule-membrane = pas de libération d’acétylcholine par exocytose = pas de contraction musculaire