Transcript Chapitre 5
La communication entre neurones est chimique
Objectifs (1)
Savoir décrire l’expérience clé déterminant l’existence des neurotransmetteurs et ses conséquences
Savoir décrire la structure de base d’une synapse
La communication entre neurones est chimique
Objectifs (2)
Savoir identifier les principales étapes de la neurotransmission
Savoir identifier les 3 principaux types de neurotransmetteurs et les 2 principaux types de sites récepteurs
La communication entre neurones est chimique
Objectifs (3)
Savoir identifier les systèmes de neurotransmission et leurs caractéristiques (2 hors SNC et 4
intra-SNC) Savoir décrire les changements synaptiques responsables des formes d’apprentissage simple et complexe
L’expérience de Loewi (1)
liquide entourant le cœur transféré à un autre cœur
Stimulation du premier cœur produit une diminution du rythme cardiaque aux 2 cœurs voir figure 5.1
L’expérience de Loewi (2)
il existe donc une substance faisant
la neurotransmission
Principe de Daley: une synapse = un neurotransmetteur
S’il y a un neurotransmetteur, il y a un récepteur
Effets des drogues
Excitation
Inhibition: hallucination
LSD et psilocybine: activité
Mescaline: activité Phencyclidine (PCP) récepteur NMDA
Mécanismes synaptiques et psychopharmacologie
Mécanismes synaptiques
Pré-synaptique:
Propagation du P.A
voir figures 5.3 et 5.4
Transport axonal
Emmagasinage
Synaptique:
Libération du neurotransmetteur
Lien
Post synaptique:
2e messager
PIPS ou PEPS
Contrôle et arrêt des neurotransmetteurs
Les 4 étapes de la transmission: Synthèse et emmagasinage
les neurotransmetteurs sont fabriqués à 2 endroits
directement à la terminaison axonique
dans le corps cellulaire
emmagasinage dans des granules à la terminaison axonique
Vésicules synaptiques
Les 4 étapes de la transmission: Libération du neurotransmetteur
potentiel d’action
entrée de Ca ++
lien avec la libère les vésicules synaptiques des filaments responsable du délai
libération de neurotransmetteurs
complexe permet lien vésicule -- membrane: plusieurs 100aines
chaque vésicule contient des 10aines de milliers de neurotransmetteurs spécifiques
Les 4 étapes de la transmission: Activation du neurotransmetteur
lien neurotransmetteur et site récepteur sur canal chimio dépendant
post synaptique
produit un potentiel post synaptique
soit excitateur soit inhibiteur est fonction
de la concentration en présynaptique autorécepteur dans certaines synapses
Les 4 étapes de la transmission: Désactivation
diffusion du neurotransmetteur
dégradation par les enzymes
« recapture » par autorécepteurs
« recapture » par des cellules gliales
Diversité de la transmission synaptique (1)
dendro-dendritique voir
axo-dendritique figure 5.7
axo-extracellulaire
axo-somatique
axo-axonique
axo secrétrice
Diversité de la transmission synaptique (2)
excitatrice
zone active étendue
large espace synaptique abondantes vésicules rondes inhibitrice
zone active peu étendue
espace synaptique restreint vésicules plates voir figure 5.8
Critères pour être un neurotransmetteur classique
Pour qu’une molécule trouvée dans le système nerveux soit reconnue comme un neurotransmetteur, il faut:
lieu
la retrouver dans la terminaison pré-synaptique
lui trouver une enzyme de synthèse
action
observer sa libération
observer sa relation avec les PPS
reproduction de l’action trouver un mécanisme d’inactivation lui trouver un antagoniste
Transmetteurs de faible poids moléculaire Famille Transmetteur Abbréviation
Acétylcholine ACh Amines Dopamine Norépinéphrine Épinéphrine Sérotonine DA NE(ou NA) E (ou A) 5-HT Acides aminés Glutamate Acide gamma aminobutyrique Glycine Glu GABA Gly Histamine H
Transmetteurs peptidergiques Famille
Opiacés Neurohormones Secrétine
Transmetteur
Enkécéphalines, dynorphines, endorphines Vasopressine, oxytocine Entégastrone, somatocrinine Peptides insuliniques Peptides gastriques Insuline, facteurs de croissance insulinique Gastrine, cholecystokinine Somatostatines Polypeptiques pancréatiques
2 neurotransmetteurs gazeux
Monoxyde d’azote (NO)
Monoxyde de Carbone (CO)
Plusieurs neurotransmetteurs sont structuralement liés entre eux
famille des catécholamines
Glutamate et GABA
Enképhalines
2 types de récepteurs
récepteurs ionotropes
récepteurs métabotropes
cascade métabolique
Les systèmes de neurotransmission:
le système moteur squelettique
Tous pour un:
neurones cholinergiques récepteur nicotinique
ou presque
neuropeptique associé au gène de la calcitonine
L’acétylcholine et la nicotine
http://bert.chem.gac.edu/~modeling/ltollef2/final.html
Le récepteur nACHr
http://bert.chem.gac.edu/~modeling/ltollef2/final.html
Au bas de la page
Les systèmes de neurotransmission:
le système nerveux autonome
Action réaction (repos):
action
système sympathique
réaction: repos
système parasympathique Effet dépend du site-récepteur
Les systèmes de neurotransmission:
le système nerveux central
Système Lieu de synthèse
Choliner gique
Pro jection Fonc tion
Mésencéphale Néo-cortex Éveil
Patho logie
Alzheimer Dopami nergique Noradré nergique Substance noire Locus coeruleus Frontal Cervelet Moteur Néo-cortex Cervelet Tonus émotionnel Parkinson schizophrénie dépression manie Sérotoni nergique Noyaux du raphé Néo-cortex Cervelet Éveil dépression obsessions schizophrénie
La synapse
http://www.lecerveau.mcgill.ca/flash/i/i_08/i_08_m/i_08_m_dep/i_08_m_dep_isrs.html
L’hypothèse de Hebb
apprentissage produit des changements métaboliques au niveau des synapses qui permettent de maintenir l’apprentissage
synapse hebbienne
Exemples élémentaires
Kandel et l’aplysie
Habituation réduction de la réponse au calcium fig. 5.21
réduction des contacts axo-axoniques
Sensibilisation
augmentation de la réponse au calcium fig. 5.22
Exemples mammaliens (1)
Potentialisation à long terme dans l’hippocampe
accroissement des potentiels gradués
système glutamatergique
récepteurs AMPA
récepteurs NMDA
dépolarisation éloigne Mg ++
activation par Glu entraîne une cascade enzymatique facilitant l’entrée de Ca ++
soit par transformation d’AMPA soit par un facteur de plasticité rétrograde
Exemples mammaliens (2)
Potentialisation à long terme est à la base de deux sortes d’apprentissage
apprentissage à long terme apprentissage associatif
Autres mécanismes
Accroissement des synapses (Hebb) fig. 5.27
diminution des synapses