La communication entre neurones est chimique Objectifs (1) Savoir décrire lexpérience clé...
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La communication entre La communication entre neurones est chimiqueneurones 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 La communication entre neurones est chimiqueneurones 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 La communication entre neurones est chimiqueneurones 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)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 voir figurefigure 5.15.1
L’expérience de Loewi (2)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 ExcitationExcitation
Inhibition: hallucinationInhibition: hallucination
LSD et psilocybine: activité LSD et psilocybine: activité
Mescaline: activité Mescaline: activité Phencyclidine (PCP) récepteur NMDAPhencyclidine (PCP) récepteur NMDA
Mécanismes synaptiques Mécanismes synaptiques et psychopharmacologieet psychopharmacologie
Mécanismes synaptiquesMécanismes synaptiques Pré-synaptique:Pré-synaptique:
Propagation du P.APropagation du P.A Transport axonalTransport axonal EmmagasinageEmmagasinage
Synaptique:Synaptique: Libération du neurotransmetteurLibération du neurotransmetteur LienLien
Post synaptique:Post synaptique: 2e messager2e messager PIPS ou PEPSPIPS ou PEPS Contrôle et arrêt des neurotransmetteursContrôle et arrêt des neurotransmetteurs
voir voir figuresfigures 5.3 et 5.3 et
5.45.4
Les 4 étapes de la Les 4 étapes de la transmission: Synthèse et transmission: Synthèse et emmagasinageemmagasinage
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 Les 4 étapes de la transmission: Libération du transmission: Libération du neurotransmetteurneurotransmetteur
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 Les 4 étapes de la transmission: Activation du transmission: Activation du neurotransmetteurneurotransmetteur
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 Les 4 étapes de la transmission: Désactivationtransmission: Désactivation
diffusion du neurotransmetteur
dégradation par les enzymes
« recapture » par autorécepteurs
« recapture » par des cellules gliales
Diversité de la Diversité de la transmission synaptique transmission synaptique
(1)(1) dendro-dendritique
axo-dendritique
axo-extracellulaire
axo-somatique
axo-axonique
axo-secrétrice
voir voir figurefigure 5.75.7
Diversité de la Diversité de la transmission synaptique transmission synaptique
(2)(2) excitatrice
zone active étendue large espace synaptique abondantes vésicules rondes
inhibitrice zone active peu étendue espace synaptique restreint vésicules plates
voir voir figurefigure 5.85.8
Critères pour être un Critères pour être un neurotransmetteur neurotransmetteur classiqueclassique Pour qu’une molécule trouvée dansPour qu’une molécule trouvée dans
le système nerveux soit reconnue le système nerveux soit reconnue comme un neurotransmetteur, il comme un neurotransmetteur, il fautfaut:: 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 DA
Norépinéphrine NE(ou NA)
Épinéphrine E (ou A)
Sérotonine 5-HT
Acides aminés
Glutamate GluAcide gamma-aminobutyrique
GABA
Glycine Gly
Histamine H
Transmetteurs peptidergiquesFamille Transmetteur
Opiacés Enkécéphalines, dynorphines, endorphines
Neurohormones Vasopressine, oxytocine
Secrétine Entégastrone, somatocrinine
Peptides insuliniques
Insuline, facteurs de croissance insulinique
Peptides gastriques Gastrine, cholecystokinine
Somatostatines Polypeptiques pancréatiques
2 neurotransmetteurs 2 neurotransmetteurs gazeuxgazeux
Monoxyde d’azote (NO)
Monoxyde de Carbone (CO)
Plusieurs neurotransmetteurs Plusieurs neurotransmetteurs sont structuralement liés sont structuralement liés entre euxentre eux
famille des catécholamines
Glutamate et GABA
Enképhalines
2 types de récepteurs2 types de récepteurs
récepteurs ionotropes
récepteurs métabotropes cascade métabolique
Les systèmes de Les systèmes de neurotransmission:neurotransmission: le système le système moteur squelettiquemoteur squelettique Tous pour unTous 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 nACHrLe récepteur nACHr
http://bert.chem.gac.edu/~modeling/ltollef2/final.html
Au bas de la page
Les systèmes de Les systèmes de neurotransmission:neurotransmission: le système le système nerveux autonomenerveux autonome Action-réaction (repos)Action-réaction (repos)::
action système sympathique
réaction: repos système parasympathique
Effet dépend du site-récepteur
Les systèmes de Les systèmes de neurotransmission:neurotransmission: le système nerveux centralle système nerveux central
Système Lieu de synthèse
Pro-jection
Fonc-tion
Patho-logie
Choliner-gique
Mésencéphale Néo-cortex Éveil Alzheimer
Dopami-nergique
Substance noire
Frontal Cervelet
Moteur Parkinson
schizophrénie
Noradré-nergique
Locus coeruleus
Néo-cortex Cervelet
Tonus émotionnel
dépression
manie
Sérotoni-nergique
Noyaux du raphé
Néo-cortex Cervelet
Éveil dépression
obsessions
schizophrénie
La synapseLa 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 HebbL’hypothèse de Hebb
apprentissage produit des changements métaboliques au niveau des synapses qui permettent de maintenir l’apprentissage
synapse hebbienne
Exemples élémentairesExemples élémentaires
Kandel et l’aplysieKandel et l’aplysie
HabituationHabituation 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 Exemples mammaliens (1)(1) Potentialisation à long termePotentialisation à long terme
dans l’hippocampe 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 Exemples mammaliens (2)(2) Potentialisation à long termePotentialisation à long terme
est à la base de deux sortes est à la base de deux sortes d’apprentissaged’apprentissage apprentissage à long terme apprentissage associatif
Autres mécanismesAutres mécanismes
Accroissement des synapses (Hebb)Accroissement des synapses (Hebb) fig. 5.27
diminution des synapses