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2008 Conduction nerveuse
BICH 4943Thèmes choisis en biochimie
Formation et propagation du signal électrique
Mécanismes moléculaires de la
transmission nerveuse
2008 Conduction nerveuse
BICH 4943Thèmes choisis en biochimie
2.1 Fonctionnement des canaux voltaïques à Na et à K
2.2 Potentiel d'action2.3 Sommation et intégration des
signaux
Création et propagation du signal électrique
2008 Conduction nerveuse
2 Création et propagation du signal électrique
2.1 Fonctionnement des canaux voltaïques à Na et à K
2.2 Potentiel d'action2.3 Sommation et intégration des
signaux
2008 Conduction nerveuse
Structure du canal à Na
Hétérotrimère
: 260 kDa, 300-400 aarôle transport du Na
sites fonctionnels
1 : 36 kDa
rôle peu/pas connu
2 : 33 kDa
rôle peu/pas connu
2008 Conduction nerveuse
Canal à Na: sous-unité
4 domaines très semblables
6 hélices
2008 Conduction nerveuse
Tunnel à Na: rôles des hélices et régions
S4: détecteur de Y -> ouverture du canalBoucle entre III (S6) et IV (S1) : bouchon
d'inactivation
2008 Conduction nerveuse
Tunnel à Na: organisation dans la membrane
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2008 Conduction nerveuse
Tunnel à Na:modèles tridimensionnels
Vue du MEC Vue en coupe
2008 Conduction nerveuse
Détection du et ouverture du pore
Nécessaire pour l’ouverture
Présence d’aa chargés + ( hélice S4)
Au repos hélice S4 est plutôt vers le cytoplasme (chargé -)
A la dépolarisation, S4 est repoussé vers le haut car cytoplasme devient chargé +
Engendre déplacement des autres hélices qui ouvrent le canal et le Na peut passer
2008 Conduction nerveuse
2008 Conduction nerveuse
Tunnel à Na: Filtre de sélectivité
Enlève les molécules d’eau associées sauf une pour obtenir un cation monohydraté
détecte selon la taille des cations monovalents hydratés
Tunnel (pore) = ~ 5 A°
2008 Conduction nerveuse
Tunnel à Na: Inactivation (période réfractaire)
Modèle du bouchon
qq msec après son ouverture (quand un seuil a été atteint) le « bouchon » se replie et bien obstruer le passage des ions
mécanisme similaire
canal à K
bouchon : segment
intramcellulaire entre
domaines III et IV
2008 Conduction nerveuse
Tunnel à Na: inhibiteurs
Tétrodoxine (TTX)
Viscères (foie, reins, rate, etc.) du poisson lune (puffer fish, fugu) mais non pas dans muscles
Très toxique => paralysie, arrêt respiration
Se lie au bout extracell du pore et le bloque
2008 Conduction nerveuse
Tunnel à Na: inhibiteurs
Saxitoxine (STX)
Dinoflagellés (algues) marins « red tide » s’accumule dans mollusques et cause « paralytic shellfish poisoning – PSP »
paralysie, arrêt respiration
-conotoxine
escargots de mer du genre « cono »
empêche/ralentit l’inactivation
2008 Conduction nerveuse
Tunnel à Na: inhibiteurs
causent une ouverture permanente des canaux Veratridine batrachotoxine aconitine grayanotoxine
2008 Conduction nerveuse
Canal à K : Structure
4 sous-unités semblables
4 sous-unités semblables
6 hélices
S4: détecteur de
2008 Conduction nerveuse
2008 Conduction nerveuse
2008 Conduction nerveuse