Les propriétés électriques des neurones

Résumé du document

Potentiel d'action d'un neurone :
- En réponse à une stimulation appropriée (électrique ou chimique), le neurone manifeste son excitabilité sous la forme d'un potentiel d'action (unique ou multiple).
- In situ (véritables conditions physiologiques), le PA est dû à une variation de conductances au cours du temps (modèle de Hodgkin et Huxley).

La membrane plasmique du collet possède (au moins) 3 populations de canaux ioniques :
- Canaux K+ à rectification entrante (Kir)
- Canaux Na+ activé par le potentiel (Nav)
- Canaux K+ activés par le poteniel (Kv) (...)

Extraits

[...] Nav affecté : suppression de l'inactivation. persistance de GNa dans le temps. compétition entre GNa (dépolarisant) et GKr (repolarisant). réduction de la vitesse de repolarisation. allongement de la durée du PA. [...]

[...] Em = +30 mV INa on a un courant sortant mais les mêmes propriétés temporelles. Em = +80 mV le courant conserve ses propriétés temporelles mais INa augmente. Quand on maintient une valeur de potentiel au cours du temps, INa n'est pas constante au cours du temps. Intensité au pic du courant construction d'une courbe I V macroscopique Puisque Einv = ENa, alors le courant observé est un courant strictement porté par le Na+. [...]

[...] L'ensemble du dispositif (imposition d'échelon de courant + mesure du potentiel) définit une configuration expérimentale dite de courant imposé ou de current clamp L'apparition du potentiel d'action est conditionnée à une intensité de stimulation minimale. En deçà de ce minima, la réponse est un potentiel électrotonique PE (potentiel local). Au delà de ce minima, la réponse est un potentiel d'action. Potentiel d'action de la cellule nerveuse : SEM = seuil d'excitabilité membranaire = seuil de potentiel à partir duquel le PA se produit. Ce seuil est confondu avec le seuil d'activation des canaux Nav et Kv. La membrane est dépolarisée jusqu'à +50 mv (Em très proche de ENa). [...]

[...] Ces deux propriétés sont dépendantes du temps. Propriétés unitaires du canal NaV : Digestion du canal sodique par la pronase = protéase dégradant la boucle III-IV de la s.u. α : Modèle cinétique du canal NaV : Définitions : III] Propriétés des canaux potassiques nerveux Caractéristiques des conductances potassiques (GKr + GKa) : La variation de courant macroscopique provient de l'activité des canaux Kir et Kv. TTX = 300nM : inhibe totalement l'activité des canaux Nav. On effectue différentes stimulation : dépolarisation et hyperpolarisation pendant une durée d'une seconde. [...]

[...] Les canaux Kir sont Mg2+ dépendants. Propriétés unitaires des canaux Kir : L'enregistrement de l'activité d'un seul canal Kir montre que le canal s'ouvre et se ferme au cours du temps Le canal Kir présente une porte d'activation mais pas de porte d'inactivation. En absence de Mg2+, la conductance GKa aura toujours la même valeur quelle que soit la valeur de potentiel imposé La conductance devient indépendante du potentiel en absence de Mg2+ intracellulaire. Les canaux Kir sont Mg2+ dépendants GKa = γ . [...]