Neurobio_Membrane neuronale

• Membrane cellulaire


  Double couche phospholipidique qui sépare le liquide intracellulaire (cytosol) du liquide extracellulaire
• Membrane cellulaire


  • Composée de phospholipides avec partie hydrophobe à l'intérieur et partie hydrophile au contact de l'eau
  • Fluide et ses composants peuvent se déplacer (mosaïque fluide)
  • Composition en lipides peu variable mais grandes différences au niveau des protéines qui influencent les fonctions
• Protéines transmembranaires


  Insérées à travers toute l'épaisseur de la double couche lipidique
• Membrane des neurones


  • Électriquement excitable
  • Peut générer un courant électrique spécifique en réponse à une stimulation, entraînant une réponse de la cellule
• Canaux ioniques


  Agencement de protéines transmembranaires formant un pore qui traverse la membrane
• Canaux ioniques


  • Spécifiques d'un ion (potassium, calcium, etc.)
  • Permettent le passage passif de l'ion à travers la membrane
  • Lorsque ouverts, augmentent la conductance et diminuent la résistance de la membrane pour cet ion
• Diffusion des ions


  1. Mouvement aléatoire des ions à travers une membrane ou dans un milieu liquide

  2. Ions se déplacent d'une région de concentration élevée vers une région de concentration plus faible, suivant leur gradient, jusqu'à équilibre
• Canaux ioniques de fuite

  Restent habituellement ouverts et permettent aux ions de traverser la membrane selon leur gradient de concentration
• Types de canaux ioniques selon mécanisme d'ouverture

  • Canaux mécano-dépendants
  • Canaux thermo-dépendants
  • Canaux ligand-dépendants
  • Canaux calcium-dépendants
  • Canaux voltage-dépendants
• Pompes ioniques


  Protéines transmembranaires qui permettent de transporter activement les ions contre leur gradient de concentration, en consommant de l'énergie
• Liaison du ligand au canal

  Change la forme du canal, entraînant son ouverture, qui permet le passage des ions
• Canaux ioniques ligand-dépendants


  S'ouvrent en réponse à une augmentation de la concentration intracellulaire du calcium
• Canaux ioniques calcium-dépendants


  Leur ouverture est modulée par la concentration intracellulaire de calcium, bien qu'ils ne soient pas perméables au calcium
• Canaux ioniques voltage-dépendants


  S'ouvrent en réponse à une certaine modification du potentiel de membrane
• Pompes ioniques


  Protéines transmembranaires qui permettent de transporter les ions à travers la membrane contre leur gradient de concentration, par un transport actif nécessitant de l'énergie (ATP)
• Pompe Na+/K+


  Fait activement sortir le Na+ de la cellule et entrer le K+ dans la cellule, maintenant ainsi la distribution asymétrique du Na+ et du K+ de part et d'autre de la membrane
• Pompe Ca++


  Fait sortir le Ca++ de la cellule activement sans l'échanger avec un autre ion, maintenant ainsi une très basse concentration de calcium dans le cytosol
• Asymétrie de concentration ionique

  Le potassium est plus concentré dans le cytosol, tandis que le sodium, le calcium et le chlore sont plus concentrés dans le liquide extracellulaire
• Équation de Nernst


  Permet de calculer le potentiel électrique réalisant l'équilibre des distributions ioniques de part et d'autre de la membrane
• Équation de Goldman-Hodgkin-Katz


  Extension de l'équation de Nernst, prenant en compte toutes les conductances ioniques impliquées dans le potentiel de membrane
• Potentiel de repos


  Différence de potentiel de l'ordre de -70 mV, l'intérieur de la cellule étant chargé négativement par rapport à l'extérieur
• Mouvements ioniques


  Les ions se déplacent par diffusion, suivant leur gradient de concentration (gradient chimique) et leur gradient électrique