nerfs et muscles

• Il est important de savoir que Na+ est élevé et K+ est bas à l'extérieur d'une cellule, et que Na+ est bas et K+ est élevé à l'intérieur
• Les neurones sont l'unité structurelle et fonctionnelle du système nerveux
• Dendrites:

  • Reçoivent des signaux afférents provenant d'autres neurones
  • Additionnent les signaux pour fournir des informations au soma
• Axones:

  • Transmettent des signaux efférents aux effecteurs
  • Peuvent avoir des branches et se terminent en boutons synaptiques
• Un potentiel d'action est le changement de voltage de la membrane au cours du temps, un événement tout-ou-rien
• Les canaux Nav s'ouvrent si le voltage de la membrane atteint le seuil, permettant aux ions Na+ d'entrer et de dépolariser la membrane
• Si le voltage de la membrane devient assez positif, un grand nombre de canaux Nav s'ouvrent, permettant à des millions d'ions Na+ d'entrer dans la cellule
• À des potentiels de membrane positifs, les canaux Nav s'inactivent, mais des canaux K+ s'ouvrent, permettant aux ions K+ de quitter la cellule et repolariser la membrane
• La période réfractaire:

  • Absolue: aucun autre potentiel d'action n'est déclenché
  • Relative: seuls les petits potentiels d'action peuvent être déclenchés
• Le potentiel d'action fonctionne de la même manière dans d'autres cellules, avec différentes combinaisons de canaux conduisant à des formes de potentiels et de durées différents
• Propagation de l'AP dans les fibres nerveuses:

  • La transmission d'une impulsion neuronale décroît rapidement et doit être régénérée en générant de nouveaux potentiels d'action
  • Le début d'un potentiel d'action implique un bref afflux de Na+ dans la fibre nerveuse qui dépolarise la membrane
  • Cela crée un "potentiel longitudinal" par rapport au segment adjacent non stimulé du nerf
  • Cela provoque un retrait passif de la charge à partir du segment à côté de la fibre nerveuse, la faisant dépolariser
  • Si cette dépolarisation atteint le seuil, un autre potentiel d'action sera créé dans la section adjacente et dissipé dans la précédente
  • Les potentiels d'action courent vers l'avant le long de l'axone car chaque segment devient réfractaire une fois qu'un AP passe
• Dans les neurones amyéliniques, les charges se dissipent facilement, ce qui limite la vitesse de conduction à environ 1 m/s

  • La myéline diminue la capacité à travers la membrane cellulaire et augmente la résistance électrique, empêchant le sodium de s'échapper de l'axone
  • Au nœud de Ranvier, il y a une forte densité de canaux Nav qui régénèrent un AP, permettant aux potentiels d'action de "sauter" le long de l'axone, appelé propagation saltatoire
  • La vitesse de conduction d'un nerf myélinisé est d'environ 80 m/s
• Transmission synaptique:

  • Les synapses connectent les cellules nerveuses à d'autres cellules nerveuses, ainsi qu'à des cellules effectrices et sensorielles
  • Deux sous-types de synapses: électriques et chimiques
  • Les synapses électriques sont créées par des protéines connexines dans les "gap junctions" entre les cellules, assurant une transmission rapide
  • Les synapses chimiques utilisent des neurotransmetteurs pour relayer l'information d'une cellule à l'autre
  • L'arrivée d'un potentiel d'action provoque l'afflux de calcium, déclenchant la libération du neurotransmetteur
• Facilitation synaptique:

  • Si un potentiel d'action arrive immédiatement après un autre, le Ca2+ cytosolique continue de s'accumuler, augmentant l'effet
  • Les neurotransmetteurs excitateurs incluent l'acétylcholine (ACh) et le glutamate, conduisant à une excitatory postsynaptic potent (EPSP)
  • Les neurotransmetteurs inhibiteurs incluent la glycine, le GABA, et l'ACh, conduisant à un potentiel postsynaptique inhibiteur (IPSP)
• Addition par le neurone post-synaptique:

  • L'addition temporelle se produit en réponse à plusieurs versions successives de neurotransmetteur
  • L'addition spatiale se produit lorsque la cellule post-synaptique est stimulée en même temps par plusieurs terminaux
• Terminaison de la transmission synaptique:

  • Plusieurs mécanismes contribuent à la terminaison de la transmission synaptique, tels que l'inactivation du canal ionique, la désensibilisation des récepteurs, la diffusion du neurotransmetteur hors de la cleft, etc.
  • La plaque motrice est où la transmission des impulsions d'un axone moteur à une fibre musculaire squelettique se produit
• Les cellules musculaires ont des canaux N-cholinocepteurs qui s'ouvrent brièvement (pour seulement 1 ms) et ne dépendent pas du voltage
• L'activité des N-cholinocepteurs est déterminée par la concentration de l'ACh dans la synaptic cleft
• La dépolarisation de la membrane sous-synaptique survient, appelée le potentiel de plaque ou end-plate potential (EPP)
• Le potentiel de plaque est ensuite transmis électroniquement au niveau du sarcolemme adjacent où les canaux Nav sont utilisés pour générer les points d'accès qui conduisent à la contraction du muscle
• La terminaison de la transmission synaptique à la plaque motrice terminale survient par (i) la dégradation enzymatique de l'acétylcholine et (ii) la diffusion de l'acétylcholine de la synaptic cleft
• Types de muscles:

  • Skeletal (squelettique)
  • Smooth (lisse)
  • Cardiac (cardiaque)
• Motor end-plates:

  • Skeletal: Oui
  • Smooth: Aucun
  • Cardiac: Aucun
• Fibers:

  • Skeletal: Cylindrique, long (≤ 15 cm)
  • Smooth: Fusiforme, courts ≤ 0,2 mm
  • Cardiac: Ramifiées
• Mitochondries:

  • Skeletal: Peu (selon le type cellulaire)
  • Smooth: Peu
  • Cardiac: Beaucoup
• Nucleus par fibre:

  • Skeletal: Multiple
  • Smooth: 1
  • Cardiac: 1
• Sarcomères:

  • Skeletal: Oui, longueur ≤ 3,65 um
  • Smooth: Aucun
  • Cardiac: Oui, longueur ≤ 2.5 μm
• Couplage électrique:

  • Skeletal: Non
  • Smooth: Certains (une seule unité)
  • Cardiac: Oui
• Réticulum sarcoplasmique:

  • Skeletal: Très développé
  • Smooth: Peu développé
  • Cardiac: Moyennement développé
• Commutateur de Ca2+:

  • Skeletal: Troponine
  • Smooth: Calmoduline
  • Cardiac: Troponine
• Pacemaker:

  • Skeletal: Non (nécessite stimulus nerveux)
  • Smooth: Certains l'activité spontanée
  • Cardiac: Oui (SA node)
• Réponse à un stimulus:

  • Skeletal: Graduée
  • Smooth: Changement de sonorité ou de rythme de fréquence
  • Cardiac: Tout ou rien
• Tetanizable:

  • Skeletal: Oui
  • Smooth: Oui
  • Cardiac: Non
• L’unité de moteur du muscle squelettique:

  • Un motoneurone et toutes les fibres musculaires innervées par elles
  • Paralysie survient lorsque le nerf est coupé
  • Un motoneurone peut innerver entre 25 à plus de 1000 fibres musculaires
• Types de fibres musculaires (s'applique à l'unité moteur):

  • Contraction lente (type I)
  • Contraction rapide (type II)
• Appareil contractile du muscle strié:

  • Composition des muscles comme le biceps
  • Cellules des muscles squelettiques
  • Membrane cellulaire (sarcolemme) entoure le cytoplasme (sarcoplasme) et plusieurs myofibrilles
• Agencement des filaments de myosine II et d'actine, Z-disques, sarcomères, filaments de Titine
• Les filaments de myosine II:

  • Structure des filaments de myosine II
  • Structure des molécules de myosine II
• Les filaments d'actine:

  • Structure des filaments d'actine
  • Structure des molécules de tropomyosine et troponine
• Les (T)-tubules transversaux et le réticulum sarcoplasmique (SR)