Physiologie nerveuse 1 - partie 2 Flashcards
De quoi dépend l’ouverture des canaux ioniques?
- liaison d’un ligand (ex. nt)
- signal intracellulaire (ex. second messager)
- voltage
- déformation mécanique (ex. fuseau neuromusculaire)
Rôle des canaux ioniques activés par ligands
Convertir les signaux chimiques en signaux électriques
Certains sont sur les organites intracellulaires
En général ils sont moins sélectifs que les canaux voltage-dépendants
Structure des canaux ioniques
Acides aminés forment une chaîne, souvent une hélice. Ces hélices se regroupent pour faire une sous-unités. Plusieurs sous-unités assemblées en tonneau forme un canal avec un pore au milieu
Hyperpolarisation par la pompe Na+/K+
1 mV par transport
C’est une pompe électrogénique qui hyperpolarise
Particularités de la transmission synaptique électrique (7)
- minoritaire
- jonction étroite
- connexons: canaux laissant passer les ions et petites molécules
- passage direct du courant
- bidirectionnelle
- très rapide
- synchronise l’activité d’une population de neurones
Exemple de transmission synaptique électrique
Rétine
Étapes de la neurotransmission
- vague de dépolarisation se propage et atteint la terminaison nerveuse
- canaux calciques voltage-dépendants s’ouvrent et laissent entrer calcium dans la cellule
- Le calcium se fusionne aux vésicules de NT
- NT libéré dans fente synaptique
- NT intéragit avec récepteurs membranaires post-synaptiques
- Récepteurs s’ouvrent et se ferment
- la stimulation du récepteur provoque une modification dans l’excitabilité de la cellule post-synaptique
- NT éliminé de la synapse
Qu’est-ce qu’un neurotransmetteur?
Molécule endogène qui transmet un signal d’un neurone à sa cellule cible (autre neurone, cell musculaire, cellule glandulaire) via un récepteur post-synaptique
De quoi dépend l’effet du signal du NT?
Des actions du récepteur de la cellule cible
Où est synthétisé le NT? Où est-il stocké?
Le neurone
La terminaison présynaptique
Types de NT
Neuropeptides et neurotransmetteurs à petites molécules
Synthèse et transport de neuropeptide
Synthétisé au corps cellulaire et transportés jusqu’à la terminaison
400 mm par jour
Synthèse et transport des NT à petites molécules
Enzymes transportées du corps à l’axone. Les NT sont faits dans la terminaison
Transport (enzymes) lent: 0,5 à 5 mm par jour
Pourquoi la cellule dépense-t-elle de l’énergie en lien avec le calcium?
Pour le garder à l’extérieur de la cellule
Si l’on injecte des chélateurs de Ca2+ dans le neurone, que se passe-t-il?
Ça empêche la libération de NT et stoppe la transmission du potentiel d’action
Par quoi et à quoi sont ancrées les vésicules?
Par des synapsines à un réseau de filaments cytosquelettiques
Que fait le calcium pour libérer les vésicules?
Il phosphoryle les synapsines par une kinase dépendante du calcium. Les vésicules vont alors à la membrane présynaptique
De quoi dépend la vitesse de libération du NT
Distance entre les vésicules et canaux calciques voltage-dépendants
Combien de spikes sont-ils nécessaires pour provoquer la fusion des vésicules de NT à petites molécules à la membrane?
1
Combien de spikes sont-ils nécessaires pour provoquer la fusion des vésicules de neuropeptides à la membrane?
Un train de spikes pour accumuler assez de Ca2+
Le NT et sa membrane sont-ils recyclés?
Oui
Familles de récepteurs pour la réponse post synaptique
Ionotropes et métabotropes
Particularités des récepteurs ionotropes
2 domaines: 1 site extracellulaire qui se lie avec NT et un domaine transmembranaire formant un canal ionique
Particularités des récepteurs métabotropes
Pas de canaux ioniques
Stimulent protéines G avec des effets lents mais durables
De quelle famille est le récepteur nicotinique?
Ionotrope
Le canal ionique d’un récepteur au glutamate a tendance à amener le voltage à __ et est donc un PPS_
0 mV
PPSE
Le canal ionique d’un récepteur au GABA a tendance à amener le voltage à __ et est donc un PPS_
-70 mV
I
Quelle est la tendance du passage des ions à travers un récepteur ionotrope à la jonction neuromusculaire
Le Na+ entre comme le potentiel membranaire est entre -70mV à -80mV
Si les PPSI l’emportent sur les PPSE…
Le neurone ne transmet pas l’influx
Voies d’élimination du NT
1) diffusion à partir des récepteurs synaptiques
2) Recapture par les terminaisons nerveuses ou par les cellules gliales
3) dégradation par des enzymes spécifiques (acétylcholine par ex.)
Le surplus de membrane de la terminaison présynaptiques s’éliminent après combien de temps?
Quelques minutes
Comment peut-on traiter l’épilepsie?
En utilisant des médicaments altérant le fonctionnement des processus de l’influx nerveux (potentiel nerveux, libération des NT, interactions avec récepteurs, Voltage-gated Na+ channel, canaux K+, récepteur de chlore (GABA, on le fait + agir), etc.)
Principales familles de NT
Acides aminées (réponses rapides), amines (réponses rapides) et peptides (réponses lentes)
Qu’est-ce qui entraîne une différence dans la réponse post synaptique (4)?
Synthèse, stockage, libération et élimination
Région des corps neuronaux du glutamate
SNC entier
Projections majeures du glutamate
SNC entier
Actions principales du glutamate
Transmission excitative
Sous-types de récepteurs du glutamate
AMPA, NMDA, métabotrope
Régions des corps neuronaux du GABA
SNC entier
Projections majeures du GABA
SNC entier
Action du GABA
Transmission inhibitrice
Régions des corps neuronaux de la dopamine
Mésencéphale
Projections majeures de la dopamine
Striatum, cortex préfrontal, cortex limbique, nucleus accumbens, amygdale
Sous-types de récepteurs de la dopamine
D1-5
Actions de la dopamine
Neuromodulation
Régions des corps neuronaux de la sérotonine
Mésencéphale et pont (noyau du raphé)
Projections majeures de la sérotonine
SNC entier
Actions principales de la sérotonine
Neuromodulation
Régions des corps neuronaux de l’histamine
Hyothalamus et mésencéphale
Projections majeures de l’histamine
SNC entier
Action de l’histamine
Neuromodulation excitatrice
Région des corps neuronaux de la glycine
SNC entier
Projections majeures de la glycine
SNC entier
Action de la glycine
Transmission inhibitrice
Régions principales de l’acétylcholine
- Corne antérieures de la moelle
- Noyau préganglionnaires du SNA
- Ganglions parasympathiques
Projection, récepteur et action de l’acétylcholine dans la corne antérieure de la moelle
Muscle squelettique
Nicotinique (ionotrope)
Contraction des muscles
Projection, récepteur et action de l’acétylcholine dans les noyaux préganglionnaires du SNA
Ganglion autonome
Nicotinique (ionotrope)
Fonction autonome
Projection, récepteur et action de l’acétylcholine des ganglions parasympathiques
Glandes, muscle lisse, muscle cardiaque
Muscarinique (métabotrope)
Fonctions parasympathique
Régions des corps neuronaux, projection, récepteur et action de la norépinéphrine
Ganglions sympathiques
Muscle lisse et cardiaque
alpha et bêta
Fonctions sympathiques
Élimination de l’acétylcholine du récepteur nicotinique ionotrope
Dégradation par acétylcholinestérase
Où retrouve-on les récepteurs cholinergiques nicotiniques?
Jonction neuromusculaire, SNA et SNC
Que fait le récepteur nicotinique avec le ions?
Laisse passer Na+ (surtout) et K+
Évoque PPSE
Nombre de sous-unités du récepteur cholinergique nicotinique
Laquelle fixe l’ach?
5 sous-unités
alpha
Architecture des récepteurs ionotropes
Protéines transmembranaires
Assemblage de 4 (tétramère) ou 5 (pentamère) sous-unités
Où se trouve surtout les récepteurs cholinergiques muscariniques?
Le cerveau
Le récepteur cholinergique muscarinique a un effet…
inhibiteur
Architecture des récepteurs métabotropes
1 long polypeptide avec 7 domaines transmembranaires
Synthèse et éliminaion du glutamate
Synthèse: glutamine ou cycle de Krebs
Élimination: transporteurs à haute affinité (EAAT) côté présynaptique et glie
3 récepteurs ionotropes du glutamate
AMPA
NMDA
Kaïnate
Courant de l’AMPA
Na+ et K+
Courant du kaïnate
Na+ K+
Courant du NMDA
Na+ K+ Ca2+
Que font les récepteurs métabotropes du glutamate
Diminue ou augmente excitabilité
Effet plus lent et divers que les ionotropes
Les récepteurs NMDA sont essentiels à…
La mémoire et à la plasticité synaptique
Fonctionnement du récepteur NMDA
Bloqué par Mg2+ au potentiel de repos
Dépolarisation repousse Mg2+ et laisse entrer Na+ et Ca2+
Ca2+, second messager, a des effets long-terme -> plasticité
Synthèse et élimination du GABA
Synthèse: glutamate ou pyruvate
Élimination: transporteur à haute affinité (GAT)
Types de récepteurs au GABA
GABAa, GABAc: ionotrophes (Cl-)
GABAb: métabotrope (ouverture canaux K+)
Où retrouve-on surtout la glycine
Dans les interneurones inhibiteurs de la moelle
Synthèse et élimination de la glycine
Synthèse: sérine
Élimination: transporteurs spécifiques
Récepteurs de la glycine
Similaire à GABAa (Cl-)
De quel type de NT est le GABA?
Aminoacide
Architecture du récepteur GABA
Pentamère formé par 5 sous-unités
Monoamines
Catécholamines (dopamine, noradrénaline, adrénaline), histamine et sérotonine
Synthétisés à partir de la tyrosine
Dans quoi sont impliqués les monoamines?
De nombreuses fonctions cérébrales. Sensation, mouvement, conscience
Synthèse et élimination d ela noradrénaline
Synthèse: dopamine
Élimination: recapture par transporteurs NET
Où se trouve la noradrénaline?
Dans le locus coeruleus et projections cérébrales diffuses
Récepteurs de la noradrénaline
Métabotropes (couplées aux protéines G)
Synthèse et élimination de la dopamine
Synthèse: tyrosine
Élimination: recpature par transporteurs DAT et dégradé par enzymes (ex. MAO)
Rôles de la dopamine
Motricité
Comportements de récompense
Renforcement
Motivation
Récepteurs de la dopamine
Qu’est-ce qu’ils font?
Métabotropes activent ou inhibent l’enzyme adényl cyclase
L’adrénaline est en taux ____ dans le SNC
Faible
Où l’adrénaline est-elle projetée?
Vers les ganglions sympathiques de la moelle (vasomoteur), vers l’hypothalamus (réponse cardiovasculaire et endocrine)
Synthèse et élimination de l’histamine
Synthèse: histidine
Élimination de l’histamine: transporteur inconnu puis dégradé par enzyme
Où est surtout l’histamine
L’hypothalamus
Rôles de l’histamine
Éveil et attention, allergie
Récepteurs de l’histamine
Métabotropes, couplés aux protéines G
Synthèse et élimination de la sérotonine
Synthèse: tryptophane
Élimination: transport spécifique SERT
Rôles de la sérotonine
Qu’arrive-t-il avec un manque?
Rôle dans sommeil, vigilance, rythme circadien, humeur et émotivité
Si manque: impulsivité, agressivité, troubles de l’humeur
Récepteurs de la sérotonine
Métabotropes et récepteur ionotrope excitateur
Neuropeptides
Substances P et peptides opioïdes
NT cibles des antidépresseurs et de l’ectasy
Sérotonine
NT cibles des antidépresseurs et de l’ectasy
noradrénaline et dopamine
Quelle structure est progressivement détruite par le parkinson?
Substance noire
