Module 4_Transmission synaptique et neuromusculaire Flashcards
(26 cards)
Quel est le rôle d’une synapse?
C’est la connexion fonctionnelle qui permet la communication entre deux neurones (continuité du message).
Quelles sont les caractéristiques des deux grands types de synapses (électrique et chimique)?
Synapse électrique:
-neurone présynaptique et postsynaptique couplés électriquement (courant électrique 1er neurone peut traverser directement dans 2e neurone grâce aux jonctions communicantes (perméables, gap junctions) qui relient les membranes des deux cellules.
-jonction communicante = formée protéines membranaires (connexines), disposition: pore central laissant passer ions.
-cytoplasme des cellules en continuité physique (laisse passer directement dépolarisation), propagation PA.
-permet 2 neurones communiquer rapidement et synchroniser activité électrique (communication bidirectionnelle).
Synapse chimique:
-majorité des synapses dans le SN.
-PAS de continuité physique entre 2 neurones.
-signal électrique converti en signal chimique, produit et relâché par terminaison nerveuse présynaptique. Agit sur neurone postsynaptique pour induire réponse cellulaire (potentiel gradué, cascade biochimique ou transcription génique).
-communication = unidirectionnelle.
Quels sont les principaux types d’arrangement synaptique?
-synapse axodendritique: axone-dendrite
-synapse axosomatique: axone-corps cellulaire
-synapse axoaxonale: axone-axone
Décrire l’anatomie d’une synapse chimique.
-Terminaison axonale du neurone présynaptique (bouton terminal): riche en mitochondries et vésicules synaptiques (contenant neurotransmetteurs).
-Fente synaptique: espace extracellulaire, séparation physique entre 2 neurones.
-Densité postsynaptique (zone spécialisées membrane cytoplasmique neurone postsynaptique): riche en protéines membranaires dont les récepteurs aux neurotransmetteurs, enzymes, etc. Là que signal chimique neurotransmetteur reconverti signal électrique ou autre type réponse cellulaire.
Décrire les fonctions (3) du neurone présynaptique.
*NT = neurotransmetteurs
1) Synthèse NT:
-neuropeptides (s’effectue dans corps neurone)
-majorité neurotransmetteurs (dans terminaison axonale)
-NT transporté activement intérieur vésicules synaptiques (emmagasiné jusque relâche fente synaptique)
2) Relâche NT:
-déclenchée par propagation PA arrivant terminaison axonale
-membrane cytoplasmique terminaison axonale contient canaux Ca2+ voltage-dépendants
-dépolarisation membranaire –> ouverture canaux calciques –> entrée Ca2+ terminaison axonale (fort gradient électrochimique)
-augmentation [ ] Ca2+ LIC –> stimule processus exocytose (membrane vésicules synaptiques fusionne membrane terminaison axonale) –> relâche neurotransmetteur
-quantité de NT relâchés dépend [ ] Ca2+ terminaison axonale (relation proportionnelle)
-[ ] Ca2+ LIC dépend fréquence PA neurone présynaptique (stimulus initial + intense)
3) Inactivation NT:
-communication neurone = très courte durée –> inactivation rapide NT fente synaptique
-inactivation: recapture par endocytose du NT libre dans fente synaptique par terminaison axonale présynaptique ou autres cellules à proximité; dégradation NT par enzymes libres fente synaptique ou liées membrane neurone postsynaptique; diffusion NT extérieur fente synaptique.
Différencier les deux types de récepteurs présents dans les neurones postsynaptiques.
1) Récepteurs ionotropes:
-canaux ioniques, ouverture/fermeture contrôlée par ligand (NT)
-réponse rapide (potentiel postsynaptique rapide) et de courte durée
2) Récepteurs métabotropes:
-pas eux-mêmes canaux ioniques
-liés protéine intermédiaire (protéine G) qui contrôle directement ou indirectement (second messager) ouverture/fermeture d’un canal ionique OU induit réponse autre type
-récepteurs couplés à la protéine G
-réponse moins rapide et dure plus longtemps
Expliquer ce que sont des synapses chimiques excitatrices et inhibitrices, et comment elles sont liées à la production de PPSE et PPSI.
1) Synapses chimiques excitatrices:
-variation du potentiel membranaire est une dépolarisation (rapproche potentiel seuil capable de générer PA).
-Ex: liaison NT récepteur ionotrope entraîne ouverture canal cationique non-spécifique –> permet passage Na+ et K+ membrane. Diffusion Na+ LEC–>LIC favorisée par gradient chimique + gradient électrique, diffusion K+ LIC–>LEC favorisée par gradient chimique. Plus de Na+ entre dans neurone postsynaptique que de K+ sort –> DÉPOLARISATION (PPSE).
-PPSE –> potentiel gradué (intensité varie en fct stimulus initial, qte NT relâchés et liés membrane).
-autres ex: ouverture canaux Ca2+ et fermeture canaux K+.
2) Synapses chimiques inhibitrices:
-variation du potentiel membranaire est une hyperpolarisation (éloigne potentiel seuil).
-Ex: NT induit ouverture canal K+ ligand-dépendant, sortie K+ –> HYPERPOLARISATION (PPSI).
-autres ex: ouverture canaux Cl-.
Qu’est-ce que le processus de divergence et de convergence?
Processus de divergence:
-un neurone présynaptique –> plusieurs neurones postsynaptiques
Processus de convergence:
-plusieurs neurones présynaptiques –> un neuron postsynaptique
Vrai ou faux? L’excitabilité d’un neurone postsynaptique à un moment précis n’est déterminé que par une seule synapse.
Faux, mais bien par l’ensemble des synapses excitatrices et inhibitrices qui surviennent à un instant.
Vrai ou faux? Un PPSE unique ne permet généralement pas d’atteindre le potentiel seuil et est incapable à lui seul d’induire un potentiel d’action.
Vrai.
Qu’est-ce que l’intégration neuronale?
C’est la sommation des potentiels postsynaptiques (PPSE et PPSI) générés habituellement dans les dendrites et le corps du neurone.
Identifier où s’effectue l’intégration neuronale et la génération du potentiel d’action dans le neurone postsynaptique.
-PPSE et PPSI se propagent et se combinent ultimement (intégration neuronale) dans le cône d’émergence (ou d’implantation) de l’axone (axone hillock).
-PA déclenché dans la zone gâchette (région entre cône émergence et segment initial de l’axone), car présence d’un grand nombre de canaux Na+ voltage-dépendants (plus sensible à la dépolarisation –> atteint plus facilement potentiel seuil et génère plus aisément PA).
Décrire la contribution des processus de sommation temporelle et spatiale lors de l’intégration neuronale.
Combinaison PPSE et PPSI –> sommation temporelle et spatiale
Sommation temporelle:
Lorsque deux potentiels d’action dans le neurone présynaptique sont suffisamment rapprochés dans le temps de façon à ce que le deuxième PPSE ou PPSI survienne avant que le premier ait eu le temps de se dissiper dans le neurone postsynaptique, les deux PPSE ou PPSI s’additionnent.
Sommation spatiale:
Lorsque deux neurones présynaptiques distincts produisant chacun un PPSE ou un PPSI sont activés relativement en même temps, les deux PPSE ou PPSI s’additionnent.
Qu’est-ce qui est nécessaire pour générer un potentiel d’action?
-n= 16 PPSE
-sommations temporelle et spatiale de PPSE
Vrai ou faux? La sommation temporelle ou spatiale de PPSI accentue l’hyperpolarisation, alors la sommation d’un PPSE et d’un PPSI tend à s’annuler l’un et l’autre.
Vrai.
Quelle est l’importance des processus de sommation dans le concept de tri et de transmission d’informations significatives?
-fonction d’intégration neurone postsynaptique –> décide si information reçue mérite ou non d’être communiquée au neurone ou cellule suivante
-si somme PPSE et PPSI n’atteint pas potentiel seuil –> aucun PA généré et propagé –> aucune communication
Compléter la phrase.
-Parmi les centaines et les milliers de _____(1) et de _____ (2) qu’un neurone __________(3) peut recevoir, seuls les influx __________(4) sont transmis, i.e. ceux qui permettent l’induction d’un __________(5).
1) PPSE
2) PPSI
3) postsynaptique
4) significatifs
5) potentiel d’action
Différencier neurotransmetteurs et neuromodulateurs et connaître de façon générale leur classification.
Neurotransmetteur:
-Petite molécule qui agit rapidement (ms) en stimulant l’ouverture/fermeture d’un canal ionique sur le neurone postsynaptique, provoquant ainsi un PPSE ou un PPSI.
-Majorité des NT sont synthétisés et emmagasinés dans des vésicules situées dans la terminaison axonale.
Neuromodulateur:
-N’agit pas à très court terme (m,h,j).
-Ne modifie pas directement la perméabilité ou le potentiel membranaire –> ne cause pas de PPSE ou de PPSI.
-Modifie (hausse ou baisse) la réponse synaptique en régulant, par exemple, la synthèse d’enzymes impliquées dans la production ou la dégradation d’un NT, ou en altérant le # de récepteurs au sein de la densité postsynaptique.
Classification:
-Différentes formes NT et NM: dérivé de la choline (acétylcholine), amines biogènes, acides aminés, purines, neuropeptides, gaz
a) Le __________ est le principal NT excitateur (génère PPSE) dans le SNC.
b) Le __________ est le principal NT inhibiteur (génère PPSI) dans le cerveau.
c) La __________ est le principal inhibiteur (génère PPSI) dans le tronc cérébral et la moelle épinière.
a) Glutamate
b) GABA
c) Glycine
Quel neurotransmetteur est important dans le système nerveux périphérique au sein de la jonction neuromusculaire et dans le système nerveux autonome et le cerveau?
L’acétylcholine.
Décrire brièvement la transmission cholinergique (acétylcholine).
1) acétylcholine synthétisée terminaison axonale à partir de choline et d’acétyl CoaA à l’aide de l’enzyme choline acétyltransférase.
2) libération par exocytose fente synaptique suite PA: fraction acétylcholine se lie un de deux récepteurs cholinergiques, fraction dégradée en choline et acétyl CoA par enzyme acétylcholinestérase.
3) choline est recapturée par terminaison présynaptique (réutilisée synthèse acétylcholine).
4) deux types de récepteurs cholinergiques:
-nicotinique (canal cationique liasse passer Na+ et K+, IONOTROPE).
-muscarinique (récepteur couplé protéine G, MÉTABOTROPE).
Autre exemple (ne pas retenir récepteurs glutamate).
Décrire les composantes (anatomie) de la jonction neuromusculaire, un exemple de jonction neuro-effectrice.
-Neurone moteur (ou motoneurone): les embranchements axonaux d’un seul neurone moteur innervent plusieurs fibres musculaires.
-Unité motrice: ensemble formé par un neurone moteur et les fibres musculaires qu’il innerve.
-Plaque motrice: région spécialisée de la membrane cytoplasmique de la fibre musculaire qui interagit abec la terminaison axonale du neurone ( [ ] +++ récepteurs acétylcholine).
-Jonction neuromusculaire: jonction entre une terminaison axonale et une plaque motrice.
-Acétylcholine: NT dans les vésicules de la terminaison axonale du neurone moteur.
Décrire le fonctionnement de la jonction neuromusculaire, un exemple de jonction neuro-effectrice.
1) PA arrive terminaison axonale neurone moteur –> ouverture canaux Ca2+ voltage-dépendants
2) +++ [] Ca2+ intracellulaire
3) libération acétylcholine (exocytose)
*grande qte acétylcholine détruite par acétylcholinestérase, mais petite qte assez pour récepteurs.
4) acétylcholine diffuse vers plaque motrice, se lie récepteurs cholinergiques de type nicotitique (ionotropes) –> laissent passer Na+ et K+. Plus fort gradient électrochimique Na+ que K+ –> dépolarisation locale plaque motrice –> potentiel gradué = potentiel gradué de la plaque motrice (PPM).
5) PPM –> produit courant électrique se propageant avec décrément et de façon bidirectionnelle (PG).
6) ouverture canaux Na+ voltage-dépendants induit PA –> contraction musculaire
7) [ ] NT chute –> effet chute –> dégradation locale par action de l’enzyme acétylcholinestérase –> scinde acétylcholine en acétyl CoA et en choline.
8) transporteur membranaire Na+/choline symport situé terminaison axonale –> recapture choline et recyclage.
