Midterm 1 review ANP module 1-3

Système nerveux central (SNC)

Partie du système nerveux située dans le crâne et la colonne vertébrale.

Système nerveux périphérique (SNP)

Partie du système nerveux située en dehors du SNC, incluant les nerfs et ganglions.

Voies afférentes

Voies nerveuses qui transmettent les signaux sensoriels vers le SNC.

Voies efférentes

Voies nerveuses qui transmettent les signaux moteurs du SNC vers les muscles.

Tissu nerveux

Composé de neurones et de cellules de la névroglie.

Cellules de la névroglie

Cellules qui entourent et protègent les neurones.

Astrocytes

Gliocytes les plus abondants qui soutiennent et lient les neurones aux capillaires.

Microglies

Cellules du système immunitaire qui se transforment en macrophagocytes lorsque le SNC est endommagé.

Épendymocytes

Cellules épithéliales ciliées qui tapissent les cavités du SNC contenant le liquide cérébro-spinal.

Oligodendrocytes

Cellules qui produisent la myéline entourant les axones du SNC.

Cellules de Schwann

Cellules qui produisent la myéline entourant les axones du SNP.

Gliocytes ganglionnaires

Cellules qui entourent les corps cellulaires des neurones dans les ganglions.

Neurones

Cellules spécialisées qui produisent et transmettent les signaux électriques.

Corps cellulaire

Centre biosynthétique d'un neurone, contenant le noyau et les organites.

Dendrites

Structures réceptrices qui reçoivent les signaux électriques et les transmettent au corps cellulaire.

Axone

Prolongement unique du corps cellulaire, pouvant être très long (> 1m).

Cône d'implantation

Région conique du corps cellulaire d'où émerge l'axone.

Télodendrons

Petites ramifications terminales de l'axone, pouvant être très nombreuses (> 10,000).

Boutons terminaux

Extrémités des télodendrons, points de contact avec d'autres cellules.

Potentiel de repos (Vr)

Potentiel de membrane dans un neurone au repos, généralement entre -70 mV et -80 mV.

Voltage

Énergie potentielle électrique, mesurée comme différence de potentiel entre deux points.

Potentiel de membrane (Vm)

Différence de potentiel de part et d'autre de la membrane plasmique.

Gradient de concentrations ioniques

Différence de concentration d'ions de part et d'autre de la membrane.

Perméabilité relative de la membrane

Capacité de la membrane à laisser passer certains ions.

Principe d'électroneutralité

Dans une solution d'électrolytes, le nombre total de cations est égal au nombre total d'anions.

Potentiel de membrane

Différence de charge à travers la membrane cellulaire, influencée par la distribution des ions.

Potentiel d'équilibre

Potentiel de membrane qui serait atteint si la membrane n'était perméable qu'à un ion donné.

Équation de Nernst

Formule utilisée pour prédire le potentiel d'équilibre d'un ion à une température donnée.

EK

Potentiel d'équilibre pour les ions K+.

ENa

Potentiel d'équilibre pour les ions Na+.

Gradient de concentration

Différence de concentration d'un ion entre l'intérieur et l'extérieur de la cellule.

Gradient électrochimique

Somme des forces dues au gradient de concentration et au potentiel de membrane.

PK

Perméabilité membranaire pour les ions K+.

PNa

Perméabilité membranaire pour les ions Na+.

Vm

Potentiel de membrane.

Vr

Potentiel de membrane mesuré au repos.

Potentiel d'équilibre (Ei)

61 log (concentration externe / concentration interne).

Diffusion des ions K+

Tendance des ions K+ à sortir de la cellule, créant un potentiel de membrane négatif.

Diffusion des ions Na+

Tendance des ions Na+ à entrer dans la cellule, créant un potentiel de membrane positif.

Condition d'équilibre

État où le gradient électrochimique devient égal à zéro, entraînant aucun mouvement net d'ions.

Exemple de K+

Avec [K+]ext = 5 mM et [K+]in = 150 mM → EK = 61 log (5/150) = ‒ 90.1 mV.

Exemple de Na+

Avec [Na+]ext = 150 mM et [Na+]in = 15 mM → ENa = 61 log (150/15) = + 61 mV.

Moyenne pondérée des potentiels

Potentiel de membrane déterminé par la perméabilité relative pour Na+ et K+.

Condition de perméabilité

Si PK > PNa, Vm serait plus près de EK; si PNa > PK, Vm serait plus près de ENa.

Valeurs limites du potentiel de membrane

EK et ENa sont les valeurs limites que le potentiel de membrane peut atteindre.

Neurone au repos

Pour un neurone au repos, PK ≈ (75 x PNa) et Vr ≈ −70 mV.

Potentiel de repos

Le potentiel de repos des neurones est égal à environ -70 mV.

Perméabilité membranaire

La perméabilité membranaire pour un ion dépend des propriétés et du nombre de canaux ouverts dans la membrane.

Pompe Na+-K+

La pompe maintient les gradients de concentration des ions K+ et Na+ en transportant activement les ions K+ à l'intérieur et les ions Na+ à l'extérieur.

Inhibition de la pompe Na-K

Une inhibition de la pompe causerait une dissipation des deux gradients: la cellule perdrait des ions K+ et accumulerait des ions Na+.

Dépolarisation

Potentiel qui devient moins négatif que le potentiel de repos.

Hyperpolarisation

Potentiel qui devient plus négatif que le potentiel de repos.

Canaux ioniques

Il existe 2 types généraux de canaux ioniques : canaux à fonction passive et canaux à fonction active.

Canaux à fonction passive

Canaux qui sont toujours ouverts, comme les canaux à K+ responsables de la haute perméabilité aux ions K+ au repos.

Canaux à fonction active

Canaux qui s'ouvrent ou se ferment en réponse à divers stimuli.

Canaux ligand-dépendants

Canaux qui s'ouvrent ou se ferment en réponse à une substance qui se lie au canal.

Canaux voltage-dépendants

Canaux qui s'ouvrent ou se ferment en réponse à un changement du potentiel de membrane.

Canaux des mécanorécepteurs

Canaux qui s'ouvrent ou se ferment en réponse à une déformation mécanique du récepteur.

Potentiels gradués

Signaux qui ne se propagent que sur de très courtes distances (quelques millimètres).

Potentiels d'action

Signaux qui se propagent sur de plus longues distances, contrairement aux potentiels gradués.

Potentiels récepteurs

Générés par les récepteurs des neurones sensitifs.

Potentiels postsynaptiques

Générés par des neurotransmetteurs libérés par d'autres neurones.

Mécanisme des potentiels gradués

Le stimulus initial dépolarise ou hyperpolarise une petite région de la membrane, créant des courants locaux.

Changement de potentiel de membrane

Ce changement se propage aux régions adjacentes mais s'éteint après quelques millimètres.

Gradient électrique

Créé par le déplacement des ions positifs vers la région négative et des ions négatifs vers la région positive.

Concentration des ions

Le potentiel de repos dépend principalement de EK, où EK est le potentiel d'équilibre pour les ions K+.

[K+]in = [K+]ext

Si les concentrations de K+ à l'intérieur et à l'extérieur de la cellule sont égales, alors EK = 0.

Région dépolarisée

Zone de la membrane plasmique où la dépolarisation se produit.

Propagation de la dépolarisation

Processus par lequel la dépolarisation se propage le long de la membrane neuronale.

Potentiels d'action

Signaux permettant la propagation sur une longue distance, typiquement de 1-2 millisecondes.

Amplitude du potentiel d'action

Environ 100 mV, allant de -70 mV à +30 mV.

Cellules excitables

Cellules qui génèrent des potentiels d'action, telles que les neurones et les muscles.

Influx nerveux

Potentiels d'action générés par les neurones, produits seulement par les axones.

Cône d'implantation

Zone où les potentiels d'action sont typiquement déclenchés.

État de repos

Condition de la cellule avant et après le potentiel d'action.

Phase de dépolarisation

Phase durant laquelle les ions Na+ entrent dans la cellule.

Phase de repolarisation

Phase durant laquelle les ions K+ sortent de la cellule.

Canaux K+ voltage-dépendants

Canaux qui s'ouvrent durant le potentiel d'action, constitués d'une seule porte.

Porte d'activation

Porte qui s'ouvre à des potentiels positifs, permettant le passage des ions K+.

Canaux Na+ voltage-dépendants

Canaux qui s'ouvrent durant le potentiel d'action, constitués de deux portes.

Porte d'inactivation

Porte qui se ferme à partir de potentiels moins négatifs que -60 mV.

Seuil d'excitation

Valeur typique d'environ -55 mV qui doit être atteinte pour déclencher un potentiel d'action.

Stimulus infraliminaire

Stimulus qui n'est pas assez intense pour atteindre le seuil d'excitation.

Stimulus liminaire

Stimulus qui est assez intense pour atteindre le seuil d'excitation.

Probabilité d'ouverture des canaux Na+

Dépend de la dépolarisation, avec environ 1% à -60 mV, 50% à -25 mV et 100% à 0 mV.

Densité des canaux Na+

Plus le nombre de canaux Na+ est grand, plus le seuil d'excitation est négatif.

Phénomène de tout ou rien

Caractéristique du potentiel d'action où il se produit ou non, sans intensité intermédiaire.

Potentiel d'action

Un signal électrique qui se propage le long d'un axone sans décroissance.

Amplitude maximale

Atteint son amplitude maximale (+30 mV), peu importe l'intensité du stimulus.

Seuil

Niveau d'excitation nécessaire pour déclencher un potentiel d'action.

Canaux Na+

Protéines qui s'ouvrent pour permettre l'entrée d'ions sodium lors de la dépolarisation.

Période réfractaire absolue

Période durant laquelle un deuxième potentiel d'action ne peut pas être déclenché, peu importe l'intensité du stimulus.

Période réfractaire relative

Période durant laquelle un deuxième potentiel d'action peut être déclenché, mais avec un stimulus plus intense.

Propagation des potentiels d'action

Les potentiels d'action se propagent le long d'un axone pour influencer le prochain neurone.

Courants locaux

Courants qui causent une dépolarisation dans les deux directions, mais la propagation ne se fait que dans une direction.

Vitesse de propagation

Dépend du diamètre de l'axone et de la gaine de myéline.

Diamètre de l'axone

Plus le diamètre est grand, plus la propagation est rapide.

Gaine de myéline

Enveloppe de certains axones composée de plusieurs couches de membranes plasmiques, augmentant la vitesse de propagation.

Nœuds de Ranvier

Interstices dans la gaine de myéline, où les canaux voltage-dépendants sont présents.

Axones myélinisés

Axones enveloppés de myéline, se propageant plus rapidement que les axones amyélinisés.