Transmission synaptique & Neurotransmetteurs - Chapitres 5-6

Question 1

Qu’est-ce que la transmission synaptique?

Answer 1

Processus de transfert de l’information impliquant une synapse.

Question 2

Décrivez les synapses électriques

Answer 2

Ils sont situées les jonctions étroites (gap junctions) des cellules. Ces jonctions interconnectent deux neurones. Ces synapses sont bidirectionnelles. Quand deux neurones sont couplés électriquement, ça provoque un potentiel post-synaptique. Pour créer un PPS du neurone récepteur au le neurone qui vient d’émettre un potentiel, ça prend plusieurs PPS simultanés pour que le neurone soit excité correctement. Un seul PPS n’est pas suffisant pour déclencher un potentiel d’action.

Question 3

Comment sont réalisés la synthèse et le stockage des neurotransmetteurs?

Answer 3

Les neurotransmetteurs de type acides aminés ou amines sont synthétisés dans lex terminaisons axoniques, car demandent moins d’énergie. Ils sont ensuite incorporés dans les vésicules synaptiques. Les peptides sont quant à eux synthétisés dans le corps cellulaire. Ils sont transformés en neuropeptides dans l’Appareil de Golgi, à l’aide d’enzymes. Ils sont ensuite incorporés dans les vésicules les transportant jusqu’aux terminaisons axoniques.

Question 4

Comment se fait la sécrétion des neurotransmetteurs par la terminaison axonale, en réponse à un potentiel d’action?

Answer 4

Par la liaison des vésicules synaptique à la membrane pré-synaptique qui permet la libération des neurotransmetteurs s’y trouvant.

Question 5

Qu’est-ce que la synapse, la zone pré-synaptique et post-synaptique? Pourquoi il y a un pré/post synaptique?

Answer 5

C’est la zone de jonction spécialisée situé à l’endroit où la terminaison d’un axone entre en contact avec un autre neurone ou cellule.

Pré-synaptique : terminaison axonique
Post-synaptique : neurone cible

Le sens du transfert se fait généralement de l’axone vers le neurone cible.

Question 6

De quoi est composé la terminaison axonique (élément présynaptique)?

Answer 6

Vésicules synaptiques : des petites sphères qui stockent les neurotransmetteurs. Elles sont rassemblées dans le cytoplasme (de la terminaison axonique) adjacent aux zones actives.

Zones actives : représentent les sites réels de la libération des neurotransmetteurs.

Neurotransmetteurs : agents de nature chimique permettant la communication avec le neurone post-synaptique

Granules de sécrétion : contiennent une protéine soluble

Question 7

Quelle est le rôle de la densité post-synaptique du dendrite post-synaptique?

Answer 7

Elle contient les récepteurs des neurotransmetteurs qui eux transforment le signal chimique en signal intracellulaire.

Processus de transduction.

Question 8

Quels sont les différents types de connexions synaptiques?

Answer 8

1. Axodendritique : membrane post-synaptique située sur une dendrite
2. Axosomatique : membrane post-synaptique située sur le corps cellulaire
3. Axo-axonique : membrane post-synaptique située sur un autre axone. Celui-ci étant inhibiteur va bloquer les messages du neurone auquel il est accroché.

Question 9

Quelles sont les deux grandes catégories de synapses du SNC, en fonction des différences membranaires pré/post synaptique?

Answer 9

Synapses asymétriques : différenciations membranaires du côté post-synaptique sont plus épaisses que celle du côté présynaptique.

Synapses symétriques

Question 10

Quelles sont les deux grandes catégories de synapses du SNC, en fonction des différences membranaires pré/post synaptique?

Answer 10

Synapses asymétriques : différenciations membranaires du côté post-synaptique sont plus épaisses que celle du côté présynaptique.

Synapses symétriques : les membranes pré et post-synaptiques présentent la même épaisseur.

Question 11

Quelles sont les deux grandes catégories de synapses du SNC, en fonction des différences membranaires pré/post synaptique?

Answer 11

Synapses asymétriques (Gray de type I): différenciations membranaires du côté post-synaptique sont plus épaisses que celle du côté présynaptique.
» fonctions excitatrices

Synapses symétriques (Gray de type II): les membranes pré et post-synaptiques présentent la même épaisseur.
» fonctions inhibitrices

Question 12

Quels sont les différents types de connexions synaptiques?

Answer 12

1. Axodendritique : membrane post-synaptique située sur une dendrite
2. Axosomatique : membrane post-synaptique située sur le corps cellulaire
3. Axo-axonique : membrane post-synaptique située sur un autre axone. Celui-ci étant inhibiteur va bloquer les messages du neurone auquel il est accroché.
4. Axoépineuse : synapse contacte une épine dendritique
5. Dendrodendritiques : dendrites forment des synapses entre elles
6. Jonction neuromusculaire : Axones innervent les muscles

Question 13

Qu’est-ce qui caractérise la transmission synaptique neuromusculaire?

Answer 13

Le potentiel d’action dans l’axone moteur déclenche toujours un potentiel d’action dans la cellule musculaire qu’il innerve.

Cette fiabilité vient du fait que :

1. La membrane pré-synaptique contient beaucoup de zones actives.
2. La membrane post-synaptique (appelée plaque motrice) contient une série de replis profonds.

Question 14

Qu’est-ce qui caractérise la transmission synaptique neuromusculaire?

Answer 14

Le potentiel d’action dans l’axone moteur déclenche toujours un potentiel d’action dans la cellule musculaire qu’il innerve.

Cette fiabilité vient du fait que :

1. La membrane synaptique contient beaucoup de zones actives.
2. La membrane post-synaptique (appelée plaque motrice) contient une série de replis profonds.

De nombreuses molécules de neurotransmetteurs sont libérées sur une large surface.

Question 15

Quelles sont les grandes étapes des mécanismes de la transmission synaptique chimique?

Answer 15

1. Les neurotransmetteurs doivent être synthétisés et incorporés dans les vésicules synaptiques.
2. Les vésicules doivent déverser leur contenu dans l’espace synaptique en réponse à un potentiel d’action présynaptique
3. Pour permettre la réponse électrique ou biochimique du neurone post-synaptique au neurotransmetteur.
4. Élimination du neurotransmetteur de l’espace synaptique.

Question 16

Quels sont les 3 catégories chimiques de neurotransmetteurs?

Answer 16

1. Acides aminés
2. Amines
3. Peptides

Question 17

Quels sont les 3 catégories chimiques de neurotransmetteurs et où sont-ils stockés et libérés?

Answer 17

Contiennent au moins un atome d’azote et sont stockés dans et libérés par les vésicules synaptiques
CANONIQUE (englobe ces deux catégories)
1. Acides aminés : glutamate (Glu), GABA, glycine (Gly)
2. Amines : Acétylcholine (ACh), Dopamine (DA), Adrénaline, Histamine, Sérotonine (5-HT)1, Noradrénaline (NA)

Sont stockés dans et libérés par les granules de sécrétion. C’est un assemblage d’AA
3. Peptides : Cholécystokinine (CCK), Dynorphine, Substance P, etc.

Ces neurotransmetteurs sont libérés dans des conditions différentes, même si ils se trouvent tous dans les mêmes terminaisons axoniques.

Question 18

Certaines transmissions synaptiques se font plus rapidement que d’autres. Quels neurotransmetteurs sont transmis selon quel type de transmission?

Answer 18

Transmission synaptique rapide : acides aminés (glutamate, GABA, glycine)

Transmission synaptique rapide des jonctions neuromusculaire : Amine (Acétylcholine)

Transmissions lentes : peuvent concerner le SNC SNP avec des neurotransmetteurs des 3 catégories.

Question 19

Où se fait la synthèse des neurotransmetteurs acides aminés et amines?

Answer 19

Les neurones contiennent des enzymes spécifiques qui synthétisent les neurotransmetteurs. Les enzymes sont transportés dans la terminaison axonique, où s’opère la synthèse.

Une fois la synthèse terminée dans le cytosol, les AA et les amines doivent être incorporés dans les vésicules synaptiques, par des transporteurs.

Question 20

Où se fait la synthèse des neurotransmetteurs peptides?

Answer 20

La synthèse des peptides se fait dans le RE rugueux. Une fois synthétisés, ils se retrouvent dans l’appareil de Golgi pour libérer le neurotransmetteur actif.

Les granules de sécrétion contenant les neuropeptides sont transportés jusqu’à la terminaison axonique par le transport axoplasmique.

Question 21

Expliquer brièvement la transmission synaptique

Answer 21

1. Synthèse du neurotransmetteur.
   Les vésicules synpatiques vont fusionner avec la membrane présynaptique pour potentiellement laisser sortir les neurotransmetteur. L’exocytose n’est pas automatique.
2. Potentiel d’action (influx nerveux) dans la terminaison axonique;
3. Dépolarisation de la membrane des terminaisons nerveuses;
4. Provoque l’ouverture des canaux calciques (perméables aux ions Ca2+) des zones actives. Ces canaux font le pont entre l’espace synaptique et la terminaison axonique;
5. Ions Ca2+ pénètrent dans la terminaison axonique = élévation de la concentration interne de ces ions = signal aux vésicules synaptiques de libérer les neurotransmetteurs;
6. Exocytose dans l’espace synaptique (libération du messager chimique);
7. Recapture, dégradation ou liaison aux récepteurs des neurotransmetteurs;
8. Fixation des neurotransmetteurs à des récepteurs protéiques, ce qui entraîne un changement de conformation de la protéine :
   -» Récepteurs-canaux
   -» Récepteurs métabotropique (couplés aux protéines G)
9. Ouverture des canaux;
10. PPSE ou PPSI.

Question 22

Quel est la différence de l’exocytose des neuropeptides par rapport aux AA et amines?

Answer 22

Il faut une encore plus grande concentration de Ca2+ dans la terminaison pour déclencher l’exocytose des neuropeptides car ceux-ci se trouvent dans les granules de stockage qui eux sont plus éloignés dans canaux Ca2+.

Question 23

Décrivez les 2 différents types de récepteurs, soit les :

• » Récepteurs-canaux
• » Récepteurs métabotropique

Answer 23

Récepteurs-canaux : Représentent des protéines transmembranaires formées de 4-5 sous-unités, qui se regroupent en formant un pore. Quand le neurotransmetteur s’y fixe, ça provoque l’ouverture du pore.

Récepteurs métabotropique :
Ce type de transmission comporte 3 phases :
1. Les neurotransmetteurs se fixent aux protéines du récepteur (qui est transmembranaire)
2. Les protéines du récepteur actives de petites molécules protéiques (protéines G), qui se déplacent librement sur la face intracellulaire.
3. Les protéines G activent les protéines “effecteurs” de la réponse du récepteur.

Les protéines effectrices sont soit :

• » canaux activés par les protéines G
• » enzymes qui synthétisent des molécules (seconds messagers). Les SM activent d’autre enzymes du cytosol qui eux régulent le fonctionnement des canaux ioniques et modifie le métabolisme cellulaire.

Question 24

Qu’est-ce que le potentiel post-synaptique excitateur (PPSE) ?

Answer 24

L’activation synaptique des canaux ioniques liés à l’ACh et au glutamate provoque les PPSE.

Les canaux ioniques sensibles à l’ACh sont perméables aux ions Na+ et K+. Si les canaux sont ouverts (à cause des neurotransmetteurs), il y aura entrée de Na+ et donc dépolarisation de la cellule post-synaptique, depuis le potentiel de repos de la membrane.

C’est cet effet, qui tend à amener le potentiel membranaire au seuil pour générer des potentiels d’action, qui est dit “excitateur”.

Question 25

Qu'est-ce que le potentiel post-synaptique inhibiteur (PPSI) ?

Answer 25

C'est l'hyperpolarisation de la membrane post-synaptique causée par la libération présynaptique de neurotransmetteurs. L'activation synaptique des récepteurs-canaux de la glycine et du GABA provoque les PPSI. Les canaux ioniques sont perméables aux ions Cl-. Si les canaux sont ouverts (à cause des neurotransmetteurs), il y aura entrée de Cl- et donc l'effet sera l'hyperpolarisation de la cellule post-synaptique, depuis le potentiel de repos de la membrane. Comme ça tend à éloigner le potentiel membranaire du seuil de déclenchement des potentiels d'action, on dit que ça "Inhibe". Au moment où le neurotransmetteur est libéré, si le potentiel de la membrane est supérieure à -65mV, l'activation de ces canaux produit un PPSI hyperpolarisant. Par contre, si le potentiel de membrane est à ce moment de -65mV, l'activation du canal chlore ne produit aucun PPSI puisque la valeur du potentiel de membrane est déjà équivalente.

Question 26

Le nombre de récepteurs activés au cours de la transmission synaptique dépend de quoi? Est-ce que la libération de neurotransmetteurs d'une seule vésicule synaptique suffit pour déclencher le potentiel d'action d'une neurone?

Answer 26

Dépend de la quantité de neurotransmetteurs libérés par l'élément présynaptique. Ça en prend plusieurs afin que le PA se déclenche.

Question 27

Comment appelle-t-on les inhibiteurs des récepteurs des neurotransmetteurs et quel rôle jouent-ils?

Answer 27

Antagonistes des récepteurs : ils se fixent sur les récepteurs et bloquent le mécanisme normal d'action du neurotransmetteur.

Question 28

Comment appelle-t-on les agents qui imitent les effets des neurotransmetteurs sur les récepteurs?

Answer 28

Agonistes des récepteurs --» Excitateur

Question 29

Qu'arrive-t-il aux neurotransmetteurs qui se trouvent dans la synapse et qui ne se sont pas liés à des récepteurs?

Answer 29

Dégradation (enzymes) : détruits Recapture (transporteurs) : molécule qui fait une translocation. Les neurotransmetteurs sont à nouveau incorporés dans les vésicules synaptiques pour être réutilisés. Transporteur membranaire : sur la membrane présynaptique : pour économiser le processus de sythèse, on récupère les neurotransmetteurs et on les rentre dans la membrane presynaptique. Ensuite, le neurotransmetteur sera dégradé dans la vésicule (capté par les transporteur vésiculaire). Ensuite il sera prêt à être libérer dans le synapse.

Question 30

Le déclenchement du potentiel d'action de la synapse au prochain neurone dépend de quoi?

Answer 30

L'efficacité d'une synapse excitatrice dans le déclenchement d'un potentiel d'action dépend de la distance existant entre la synapse et la zone d'initiation des décharges, mais aussi des propriétés de la membrane dendritique.

Question 31

Décrivez les propriétés de câbles des dendrites qui permettent au potentiel d'action de se rendre jusqu'au cône axonique, dans le contexte de dendrites passives.

Answer 31

Le courant synaptique peut prendre 2 directions : 1. Il se propage à l'intérieur de la dendrite vers les régions somatiques du neurone 2. Il passe au travers de la membrane dendritique La constante de longueur dendritique (λ) : distance qui marque l'endroit où le taux de dépolarisation représente 37% de la dépolarisation initiale. La constante de longueur est un index de la distance sur laquelle la dépolarisation peut s'étendre le long d'une dendrite. Plus la constante de longueur est grande, plus il est probable que les PPSE générés dans des synapses éloignées dépolariseront la membrane du cône axonique. La valeur de celle-ci (λ) dépend de 2 facteurs : 1. Résistance interne : la résistance est plus faible lorsque le canal du dendrite est plus gros, donc le courant passe mieux. 2. Résistance membranaire : plus il y a de canaux ouverts, plus la résistance diminue, donc le courant sort. Le courant passera où il y a le moins de résistance. La valeur de λ augmente lorsque la résistance membranaire augmente, car le flux de courant dépolarisant est plus important à l'intérieur de la dendrite. La valeur de λ décroit lorsque la résistance membranaire décroît car le flux du courant est plus important à travers la membrane.

Question 32

Dans le cas de drendrites neuronales actives (non passives), quel processus permet d'amplifier le courant?

Answer 32

Les canaux dépendants du potentiel situés sur les dendrites jouent le rôle d'amplificateurs de petits potentiels post-synaptiques générés beaucoup plus loin sur les dendrites. Les PPSE, même s'ils sont atténués, peuvent déclencher l'ouverture de canaux sodiques, qui à leur tour, vont générer un courant permettant de renforcer le signal synaptique jusqu'au soma.

Question 33

Quels sont les facteurs dont la contribution du PPSE au déclenchement d'un potentiel d'action dépend?

Answer 33

1. Nombre de synapses excitatrices coactives 2. La distance entre la synapse et la zone d'initiation des potentiels d'action 3. Les propriétés des membranes dendritiques.

Question 34

Qu'est-ce que la sommation spatiale et sommation temporelle?

Answer 34

Sommation spatiale : l'addition des PPSE générés simultanément par les différentes synapses situées sur une même dendrite. Sommation temporelle : l'addition des PPSE générés par la même synapse lorsque les PPSE se succèdent rapidement.

Question 35

Expliquer le processus engendré par le récepteur noradrénaline (neurotransmetteur) lorsqu'il est expulsé dans l'espace synaptique, processus qui est qualifié de neuromodulation. (Récepteur couplé à un second messager)

Answer 35

La fixation de la noradrénaline (neurotransmetteur) sur le récepteur B déclenche un processus biochimique à l'intérieur de la cellule. Le récepteur active une protéine G, qui a son tour, active une protéine effectrice représentée dans ce cas par une enzyme, l'adényl cyclase. L'adényl cyclase catalyse la réaction chimique qui transforme l'adénosine triphosphate (ATP), en un composé appelé adénosine monophosphate cyclique (AMPc). L'AMPc stimule une autre enzyme, la protéine kinase. La protéine kinase est le catalysateur d'une réaction chimique appelée phosphorylation. La phosphorylation peut modifier la conformation d'une protéine et donc sa fonction. Elle provoque la fermeture du canal potassique, réduisant ainsi la conductance au potassium de la membrane. La diminution de la conductance potassique augmente la résistance de la membrane dendritique et augmente donc la constante de longueur. Ce qui au final accroît de façon significative la réponse induite par un autre neurotransmetteur d'une synapse excitatrice.

Question 36

Nommer quelques éléments faisant partie de la neurotransmission (mots-clés)

Answer 36

``` Terminaison axonique présynaptique Enzymes de synthèse des neurotransmetteurs Transporteurs vésiculaires Transporteurs neuronaux Enzymes de dégradation Récepteurs-canaux Récepteurs couplés aux protéines G Protéines G Canaux ioniques couplés aux protéines G Cascade des seconds messagers Dendrites post-synaptique ```

Question 37

Quels sont les critères des molécules jouant un rôle dans la neurotransmission?

Answer 37

1. La molécule doit être synthétisée et stockée dans le neurone présynaptique 2. La molécule doit être libérée par la terminaison axonique présynaptique après stimulation de ce neurone présynaptique 3. La molécule, une fois sur la cellule post-synaptique, doit générer une réponse qui imite celle produite physiologiquement par la libération du neurotransmetteur à partir du neurone présynaptique.

Question 38

Il existe des agonistes cholinergiques, qui reproduisent l'effet du neurotransmetteur l'ACh (Acétylcholine). Il existe aussi des antagonistes, qui eux bloquent les effets de l'ACh et des agonistes cholinergiques. Quels sont-ils? Quel est le nom des récepteurs associés à ces agonistes?

Answer 38

Agonistes : Nicotine, Muscarine » Récepteur nicotinique cholinergique » Récepteur muscarinique cholinergique Antagonistes : Curare, Atropine

Question 39

Il existe 3 sous-types de récepteurs glutamatergiques, chacun ayant le glutamate comme ligand endogène mais des agonistes différents. Quels sont-ils?

Answer 39

Récepteur AMPA Récepteur NMDA Récepteur Kainate

Question 40

Qu'est-ce qu'un ligand?

Answer 40

Tout composé chimique se liant à un site spécifique sur un récepteur est dénommé ligand pour ce récepteur donné. Le ligand d'un récepteur pouvant être représenté par un agoniste, un antagoniste ou par le neurotransmetteur lui-même.

Question 41

Quel est le principe de Dale?

Answer 41

Les neurones sont classés en population, en fonction du neurotransmetteur qu'ils utilisent (cholinergique, glutamatergique, GABAergique, etc.)

Question 42

Quels sont les neurones qui ne respectent pas le principe de Dale et pourquoi?

Answer 42

Les neurones utilisant les peptides comme neurotransmetteurs, car ils contiennent plus d'un neurotransmetteur : 1 AA OU 1 amine ET 1 neuropeptide.

Question 43

Qu'est-ce que signifie cotransmetteur? Donner un exemple

Answer 43

Lorsque 2 ou + neurotransmetteurs sont libérés par une même terminaison nerveuse. GABA, Glycine

Question 44

Quel est le neurotransmetteur de la jonction neuromusculaire des vertébrés?

Answer 44

L'acétylcholine (ACh)

Question 45

Comment se fait le cycle de synthèse et de dégradation du neurotransmetteur ACh? (IMPORTANT)

Answer 45

SYNTHÈSE L'ACh est synthétisé par tous les neurones moteurs de la moelle épinière. Pour faire la synthèse, ça prend des enzymes (Choline acétyltransférase (ChAT). La ChAT est élaboré dans le soma. Puis transportée jusqu'aux terminaisons axoniques par le transport axoplasmique. La ChAT synthétise l'ACh dans le cytosol de la terminaison axonique. Pour faire la synthèse de l'ACh, la CHaT va prendre la choline qui vient de rentrer dans la terminaison et va la jumeler avec la partie "acétyl" du groupement Acétyl Co-enzyme A (Acétyl CoA). Puis le neurotransmetteur ACh est concentré (entre) dans les vésicules synaptiques grâce au transporteur d'ACh. DÉGRADATION L'enzyme de dégradation de l'ACh, l'acétylcholinestérase (AChE) est sécrétée dans l'espace synaptique et se fixe sur les membranes de la terminaison axonique. L'AChE dégrade (dans l'espace synaptique) l'ACh en choline et en acide acétique. Une grande partie de la choline obtenue est ensuite récupérée par la terminaison axonique cholinergique par un transporteur actif. Ce transport de la Choline implique un cotransport avec des ions Na+. Une fois entrée dans la terminaison axonique, la choline est jumelée avec l'Acetyl CoA. La synthèse de l'ACh recommence.

Question 46

Pourquoi dit-on que le transport de la choline dans le neurone constitue une étape limitante de la synthèse de l'ACh?

Answer 46

Car la quantité de Choline disponible est limitée et fait en sorte que la synthèse d'ACh dans la terminaison axonique est aussi limitée. Même si on prenait des suppléments de choline, l'acetyltransferase est limitant. Il ne va pas transformer à l'infini, car il a une limite.

Question 47

Où se trouvent les neurones qui fabriquent l'ACh? Dans quelles parties du cerveau ces neurotransmetteurs se dirigent-ils?

Answer 47

Dans le tronc cérébral, au niveau du pont, près du mésencéphale. L'ACh se dirige ensuite dans : - Cortex - Thalamus - Hypothalamus - Hippocampe - Pont-mésencéphale - Bulbe

Question 48

Qu'est-ce que des catécholamines? Quelle structure ont-ils en commun?

Answer 48

Les catécholamines sont des neurotransmetteurs possédant tous une structure chimique appelée "noyau catéchol". Les neurotransmetteurs de cette catégorie sont : dopamine (DA), noradrénaline (NA) et adrénaline Leur précurseur est le tyrosine (AA)

Question 49

Dans quoi les neurones catécholaminergiques sont-ils impliqués? Quelle enzyme ces neurones contiennent-ils et qu'est-ce que fait cette enzyme?

Answer 49

Ils sont impliqués dans la régulation du mouvement, de l'humeur, de l'attention, des fonctions cognitives, etc. Ils contiennent la tyrosine hydroxylase (TH), une enzyme qui catalyse la première réaction de la biosynthèse des catécholamines, soit la transformation de la tyrosine en un composé appelé DOPA.

Question 50

Décrivez ce qu'implique le fait que la Tyrosine est dite limitante.

Answer 50

L'activité de la tyrosine est dite LIMITANTE de la biosynthèse des catécholamines (dopamine (DA), noradrénaline (NA) et adrénaline). La synthèse de ces neurotransmetteurs dépend de la quantité de tyrosine présente dans le système. Une réduction de la libération des catécholamines par la terminaison axonique entraîne une augmentation réactionnelle de la concentration des catécholamines dans le cytosol, ce qui a pour effet d'inhiber l'activité de la tyrosine. Lorsque les catécholamines sont libérées dans l'espace synaptique à des taux élevés, l'augmentation de la concentration de calcium qui accompagne la libération des neurotransmetteurs accroît l'activité de la Tyrosine (TH). Des périodes de stimulation prolongée des neurones catécholaminergiques sont suivies d'une synthèse accrue des ARNm codant pour l'enzyme.

Question 51

Quel est le rôle de l'enzyme DOPA décarboxylase dans la synthèse de la dopamine et est-elle limitante ou non-limitante?

Answer 51

La DOPA est convertie en dopamine (DA), par l'enzyme DOPA décarboxylase (enzyme non limitante)

Question 52

Que signifie enzyme limitante et enzyme non-limitante?

Answer 52

Enzyme non-limitante : Si une personne ingère ce type d'enzyme, ça va toujours synthétiser des neurotransmetteurs. Enzyme limitante : Il est dit « limitant » car il est responsable de l'arrêt de la réaction. S'il n'y a pas de réactif limitant, c'est qu'à la fin de la réaction tous les réactifs ont été transformés

Question 53

Quel est le rôle de l'enzyme dopamine B-hydroxylase (DBH) dans la synthèse de la noradrénaline?

Answer 53

La dopamine B-hydroxylase (DBH) transforme la dopamine en noradrénaline. Cette enzyme ne se trouve pas dans le cytosol mais plutôt dans des vésicules synaptiques. Donc la dopamine est transportée du cytosol dans les vésicules où là, elle est convertie en noradrénaline.

Question 54

Quel est le rôle de l'enzyme phentolamine N-méthyltransférase (PN MT) dans la synthèse de l'adrénaline (épinéphrine)?

Answer 54

L'enzyme phentolamine N-méthyltransférase (PN MT) transforme la noradrénaline en adrénaline.

Question 55

Quel est l'ordre des enzymes et neurotransmetteurs impliqués dans la synthèse des catécholamines?

Answer 55

(neurotransmetteur) Tyrosine » (enzyme) Tyrosine hydroxylase - TH transforme la tyrosine en : » DOPA (neurotransmetteur) » DOPA décarboxylase (enzyme) transforme la DOPA en : » dopamine - DA (neurotransmetteur) » dopamine B-hydroxylase - DBH (enzyme) transforme la dopamine en : » noradrénaline (norepinephrine) - NA (neurotransmetteur) » phentolamine N-méthyltransférase - PN MT (enzyme) transforme la noradrénaline en : » adrénaline (epinephrine) (neurotransmetteur)

Question 56

Où se trouvent les neurones qui fabriquent la dopamine? Dans quelles parties du cerveau ces neurotransmetteurs se dirigent-ils?

Answer 56

Les neurotransmetteurs sont synthétisés au niveau du mésencéphale, plus précisément dans le tegmentum. Ils sont ensuite dirigés dans : - le striatum - le lobe frontal

Question 57

Où se trouvent les neurones qui fabriquent la noradrénaline (norepinephrine)? Dans quelles parties du cerveau ces neurotransmetteurs se dirigent-ils?

Answer 57

Les neurotransmetteurs sont synthétisés au niveau du pont et du mésencéphale. Ils sont ensuite dirigés dans : - Cortex - Thalamus - Hypothalamus - Lobe temporal - Cervelet - Moelle épinière

Question 58

Quel est le processus de synthèse de la sérotonine? | PAS EXAMEN

Answer 58

Tryptophane (acide aminé) transformé en 5-HTP (un intermédiaire), par l'enzyme tryptophane hydroxylase. Le 5-HTP est ensuite converti en 5-HT par une enzyme, la 5-HTP décarboxylase.

Question 59

Quel rôle joue la sérotonine au niveau du cerveau? | PAS EXAMEN

Answer 59

Rôle déterminant dans les systèmes cérébraux qui régulent l'humeur, l'émotivité et le sommeil.

Question 60

Quelle est la source du tryptophane (AA permettant la synthèse de la sérotonine)? (PAS EXAMEN)

Answer 60

La source du tryptophane présent dans le cerveau est le sang. La source du tryptophane dans le sang est l'alimentation (viande, chocolat, céréales)

Question 61

Qu'est-ce qui fait que l'ACh est une exception de neurotransmetteur?

Answer 61

Ne fait pas partie des AA, des amines ou des peptides. C'est un dérivé de l'acétyl Co-enzyme (acétyl CoA), un produit de la respiration cellulaire.

Question 62

Qu'est-ce qui distingue les neurotransmetteurs catécholamines (dopamine, noradrénaline, adrénaline) et la sérotonine (monoamine) des neurotransmetteurs AA (GABA, glutamate, glycine) ?

Answer 62

Les neurotransmetteurs AA sont des acides aminés, tandis que les autres neurotransmetteurs (sérotonine et catécholamines) sont synthétisés à partir d'AA mais ne sont pas eux-mêmes des AA.

Question 63

Où se trouvent les neurotransmetteurs AA glutamate, GABA et glycine?

Answer 63

Dans la plupart des synapses du SNC.

Question 64

Quelle est la différence au niveau d'où se trouve le GABA vs les autres AA?

Answer 64

Le GABA est contenu seulement dans les neurones qui l'utilisent comme neurotransmetteur. Il ne fait pas partie des AA qui entrent dans la synthèse des protéines. Tandis que les 20 AA entrant dans la synthèse des protéines sont présents dans toutes les cellules de l'organismes.

Question 65

Quel est le processus de synthèse du GABA?

Answer 65

Le glutamate représente le précurseur du GABA et l'enzyme nécessaire à sa biosynthèse est l'acide glutamate décarboxylase (GAD). Le GAD est un bon marqueur des neurones GABAergiques.

Question 66

Qu'est-ce qui est un bon marqueur des neurones GABAergiques?

Answer 66

La présence de l'enzyme GAD est un bon marqueur des neurones GABAergiques.

Question 67

Quel est un élément unique des neurones glutamatergiques par rapport à la concentration du glutamate dans la terminaison axonique?

Answer 67

La présence d'un transporteur membranaire qui incorpore cet AA dans les vésicules synaptiques. Ce transporteur contrôle la concentration du glutamate dans les VS pour qu'elles atteignent 50mN.

Question 68

Qu'est-ce qu'une zone active?

Answer 68

les zones actives représentent les sites réels de la libération des neurotransmetteurs. (récepteurs post-synaptiques)

Question 69

L'ATP est souvent présent dans les vésicules synaptiques avec un autre neurotransmetteur. Par exemple, l'ATP peut être présent avec des catécholamines. Quelle relation existe-t-il entre ces deux types de neurotransmetteurs? Avec quelles autres neurotransmetteurs l'ATP est-il en relation dans les vésicules synaptiques?

Answer 69

Ils sont cotransmetteurs. GABA, glutamate, ACh et divers peptides.

Question 70

Quels sont les différents récepteurs du l'ATP? (tout comme pour le glutamate et l'ACh)

Answer 70

Récepteurs-canaux | Récepteurs couplés aux protéines G

Question 71

Une fois sécrété dans l'espace synaptique, qu'arrive-t-il à l'ATP?

Answer 71

L'ATP est dégradé par des enzymes conduisant à la production d'adénosine. L'adénosine n'est pas assimilable directement à un neurotransmetteur, mais elle conduit à la simulation de plusieurs sous-types de récepteurs spécifiques.

Question 72

Qu'est-ce qu'une protéine pentamère? Qu'est-ce qui caractérise ce type de protéine se trouvant dans les muscles?

Answer 72

C'est un canal ionique comprenant un amalgame de 5 sous-unités protéiques formant un seul pore à travers la membrane. Les sous-unités sont représentées par 4 polypeptides (𝛼, β, Ƴ,𝛔).

Question 73

Décrivez la composition d'un récepteur cholinergique nicotinique (situé dans les neurones)

Answer 73

Comprend principalement 2 types de sous-unités 𝛼 et β, dans un rapport 𝛼3 et β2.

Question 74

De quoi est composé un canal ionique complet à maturité, plus précisément, un récepteur nicotinique? Qu'est-ce que ça prend pour qu'il y ait liaison d'ACh et que le canal s'ouvre?

Answer 74

Comprend 2 sous-unités 𝛼 et une de chaque type β, Ƴ,𝛔. L'ACh doit se fixer simultanément sur deux site pour que le canal s'ouvre.

Question 75

Quels sont les 3 sous-types de récepteurs du glutamate? Pourquoi sont-ils des sous-types du glutamate? Qu'est-ce qui les caractérise?

Answer 75

AMPA, NMDA, Kainate. Ils sont des agonistes du glutamate. Ils sont tous des récepteurs couplés au canal.

Question 76

Est-ce que le glutamate et le GABA sont des neurotransmetteurs excitateurs ou inhibiteurs?

Answer 76

Glutamate : Excitateur | GABA : Inhibiteur

Question 77

Qu'est-ce qui explique que le récepteur GABA, en plus d'être un site de liaison du GABA, possède plusieurs autres sites où des substances chimiques peuvent moduler son action?

Answer 77

Il y a une nécessité de contrôle, car si l'inhibition synaptique n'est pas précisément régulé dans le cerveau, ça peut entraîner une perte de connaissance, un coma ou provoquer des crises d'épilepsie.

Question 78

Quel est le rôle des drogues benzodiazépines et barbituriques sur l'ouverture des canaux GABA?

Answer 78

Les deux se fixent sur la surface externe du récepteur. En elles-mêmes, elles agissent peu sur le canal, mais en présence de GABA, Benzodiazépines : augmentent la fréquence d'ouverture des canaux. Barbituriques : augmentent la durée d'ouverture des canaux.

Question 79

Quels sont les 4 modulateurs de l'activité du récepteur GABA, autre que le GABA?

Answer 79

Benzodiazépines Barbituriques Ethanol Neurostéroïdes

Question 80

Qu'est-ce qui détermine si un neurotransmetteur est inhibiteur ou excitateur d'un canal?

Answer 80

C'est le récepteur qui va déterminer s'il est excitateur ou inhibiteur. Ça dépend de la nature du récepteur.

Question 81

Dans le cas de récepteurs couplés aux protéines G, quelles sont les 3 étapes de la neurotransmission?

Answer 81

1. La liaison du neurotransmetteur à la protéine formant le récepteur; 2. L'activation des protéines G; 3. L'activation des systèmes effecteurs.

Question 82

De quoi sont composés les récepteurs couplés aux protéines G?

Answer 82

D'un seul polypeptide comportant 7 hélices alpha transmembranaires. Les hélices représentent le récepteur couplé aux protéines G.

Question 83

Dans le cas de récepteurs couplés aux protéines G, qu'est-ce qui constituent les sites de liaison du neurotransmetteur?

Answer 83

2 des boucles extracellulaires du polypeptide.

Question 84

Dans le cas de récepteurs couplés aux protéines G, qu'est-ce qui se lient et activent les protéines G?

Answer 84

2 boucles intracellulaires.

Question 85

Quel est le processus déclenché par un neurotransmetteur au niveau de récepteurs couplés aux protéines G?

Answer 85

La protéine G est un complexe de 3 sous-unités (𝛼, β et Ƴ) qui est localisé à la proximité immédiate de la surface interne de la membrane post-synaptique. 1. Si le complexe protéine G interagit avec le récepteur adéquat ET si le récepteur est lui-même activé par un neurotransmetteur, la protéine G libère une molécule (GDP) et l'échange pour du GTP. 2. Le complexe protéine G se divise en 2 sous-unités (𝛼 ET β,Ƴ). Sur la sous-unité 𝛼 se trouve le GTP. La fixation du GTP correspond à un état activé de la protéine G. 3. La sous-unité 𝛼 liée au GTP va activer la protéine-effectrice. L'activation de cette protéine-effectrice (enzyme) va permettre de a) synthétiser des seconds messagers OU b) d'activer directement des canaux ioniques. 4. a) Ces seconds messagers vont activer d'autres enzymes qui eux peuvent réguler le fonctionnement des canaux ioniques et donc permettre l'entrée de neurotransmetteurs, tels que la calcium, le potassium ou le sodium.

Question 86

Quels sont les 2 effets possibles de l'activation des protéines G?

Answer 86

L'activation de protéines qui peuvent soit être des : 1. canaux ioniques 2. enzymes qui génèrent la production de seconds messagers.

Question 87

Quel est l'un des avantages de l'activation d'un récepteur associé aux protéines G?

Answer 87

L'amplification du signal --» ça peut entraîner l'activation de nombreux canaux ioniques.

Question 88

Décrivez l'amplification des signaux intracellulaires au travers de la cascade des seconds messagers en utilisant l'adényl cyclase comme exemple.

Answer 88

1. Neurotransmetteur active un récepteur couplé à une protéine G; 2. Le récepteur active les protéines G; 3. La protéine G stimule une protéine-effectrice (enzyme), soit l'adényl cyclase, qui transforme l'ATP en AMPc. 4. L'AMPc active la protéine kinase A. 5. La protéine kinase A phosphoryle des canaux potassiques, donc cause leur ouverture.

Question 89

Qu'est-ce que la diverge dans la variation des couplages transmetteurs / récepteurs?

Answer 89

C'est la capacité d'un neurotransmetteur à activer plus d'un sous-type de récepteurs et à susciter ainsi plus d'un seul type de réponse synaptique.

Question 90

Qu'est-ce que la convergence dans la variation des couplages transmetteurs / récepteurs?

Answer 90

Plusieurs neurotransmetteurs, chacun activant son propre type de récepteur, peuvent converger pour affecter les mêmes systèmes effecteurs.