physiologie de la jonction neuromusculaire gilles dhonneur sar, chu h mondor, 9 4000créteil
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Physiologie de la jonction Physiologie de la jonction neuromusculaireneuromusculaire
Gilles DhonneurGilles DhonneurSAR, CHU H Mondor, 9 4000CréteilSAR, CHU H Mondor, 9 4000Créteil
Physiologie de la jonction Physiologie de la jonction neuromusculaireneuromusculaire
Gilles DhonneurGilles DhonneurSAR, CHU H Mondor, 9 4000CréteilSAR, CHU H Mondor, 9 4000Créteil
Jonction neuromusculaireJonction neuromusculaire(Doyer 1848)(Doyer 1848)
Nerf moteurNerf moteur
Bouton terminalBouton terminal
AChACh
Récepteurs post-synaptiquesRécepteurs post-synaptiques
Fibre musculaireFibre musculaire
Conduction électrique Conduction électrique
Conduction électriqueConduction électrique
Transmission chimiqueTransmission chimique
Na+Na+
Ca++Ca++
Na+Na+
Ca++Ca++
Plan
• Anatomie-fonctionnelleAnatomie-fonctionnelle– Gilles DHONNEURGilles DHONNEUR
• ElectrophysiologieElectrophysiologie– Étienne ROUXÉtienne ROUX
Anatomie fonctionnelle
Nerf moteurDivisions successives
-Fibre unique (myéline)-4 rameaux nerveux terminaux (Schwann)
Unité motriceUnité motrice
Bouton terminal
Vésicules d’AChVésicules d’ACh-Agencement particulier-Agencement particulier-Zone active (50 nm)-Zone active (50 nm)-(500 ZA / JNM)-(500 ZA / JNM)
Organelles: mitochondrie/rétic endoOrganelles: mitochondrie/rétic endoRécepteurs présynpatiquesRécepteurs présynpatiquesCanaux calciquesCanaux calciques
Puits /ZAPuits /ZA
Vésicule d’ACh
ACh
SynaptobrevineSynaptobrevine
SynapsineSynapsine
ATP
SynaptotagmineSynaptotagmine
Vésicules : 5 à 6 nm -5 à 10 000ACh -Théorie quantique:1quanta = 1 vésicule- 1 quanta=1unité de dépolarisation - Transmission Nle : 200 vésicules re larguées-1 à 2 000 000 ACh
Ca Ca 2+2+
ARRIMAGEARRIMAGE
Acetyl CoAAcetyl CoA+ Choline+ CholineCa Ca 2+2+
calmodulinecalmodulineMOBILISATIONMOBILISATION
FUSION -EXOCYTOSEFUSION -EXOCYTOSE
ACh --> Acétate + Choline
ACh --> Acétate + Choline
AChEAChE
DÉGRADATIONDÉGRADATIONRECYCLAGERECYCLAGESYNTHÈSESYNTHÈSE
STOCKAGESTOCKAGE
ActineActine
Cycle de l’AChCycle de l’ACh
Zone activeZone active
AChACh
ATPATP
Choline transféraseCholine transférase
La plaque motrice
Dépression en forme de gouttièreDépression en forme de gouttière-Replis membranaires: épaules / ZA-Replis membranaires: épaules / ZA
Récepteurs post-synpatiques à l’AChRécepteurs post-synpatiques à l’AChCanaux sodiques voltages dépendantsCanaux sodiques voltages dépendantsAppareil sous membranaire richeAppareil sous membranaire riche
-Sarcoplasme-Sarcoplasme-Nyx-Nyx-Mitochondries-Mitochondries
Récepteur postsynaptique à l’AChConcentrés au niveau des crêtes des replis jonctionnelsConcentrés au niveau des crêtes des replis jonctionnels
-200 000 /-200 000 /mm22
-2 à 5 millions d’ACh R /JNM-2 à 5 millions d’ACh R /JNM-Structure glycoproteique-Structure glycoproteique
Enchassé dans la membrane1000 AA5 sous unités accollées2 sites de fixation de ACh
NH2NH2
COOHCOOH
4 chaines d’AA hélicoïdale4 domaines M1-M2-M3-M4M2 adjacente= canal ionique
canal ionique= 50 A°
Récepteur à l’ACh =Canal ionique
Latence d’ouverture 1 sDurée d’ouverture 1 ms10 000 ions (Na et K) en transit / 1 msDiffusion /gradient de concentration
Canal sodique voltage dépendant5 sous-unitésMembrane péri jonctionnelle et musculaire2 portes
Voltage dépendante
Temps dépendante
600 Angströms600 AngströmsIntense activité métaboliqueIntense activité métaboliqueEncombrement majeur (Bombardement par ACh)Encombrement majeur (Bombardement par ACh)AChE fixés sur un squelette collagéniqueAChE fixés sur un squelette collagéniqueLieu de transfert etLieu de transfert etd’échanges de substancesd’échanges de substancesTrophiques de la JNMTrophiques de la JNM
Fente synaptique
AChE• Enzyme le plus puissant de l’organismeEnzyme le plus puissant de l’organisme• Activité AChE permet de moduler l’activité Activité AChE permet de moduler l’activité
musculairemusculaire• La concentration en AChE varie d’un groupe La concentration en AChE varie d’un groupe
musculaire à l’autremusculaire à l’autre• Chaque AChE possède 6 sites d’hydrolyse de AChChaque AChE possède 6 sites d’hydrolyse de ACh• 1 JNM: Sommes des sites AChE = AChR1 JNM: Sommes des sites AChE = AChR• Hydrolyse environ 50% des AChHydrolyse environ 50% des ACh
• 2000000->1 000 000 disponible pour AChR2000000->1 000 000 disponible pour AChR
Appareil Contractile
**
*
*
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*
**
*
*
Axo
ne m
oteu
r
Cel
lule
mu
scu
lair
e
Cellule
de Sch
wann
*
JNM adulte
ÉlectrophysiologieÉtienne Roux
Récepteur à l’ACh: Récepteur à l’ACh: Canal ioniqueCanal ionique
Na Na ++
K K ++
Ca Ca 2+2+
AChACh
Ext
Int
Ouverture du canal ionique Ouverture du canal ionique mPPMmPPM
Na Na ++
K K ++
Ca Ca 2+2+
AChACh
- - -
+++ ++
- -
Courrant élémentaire : 10-12 Ampère
++ -++ -mPPM = 0,1 à 0,2 mPPM = 0,1 à 0,2 V V ++++++
- - -- - -- - +- - +2 molécules d’ACh= 1 AChR activé2 molécules d’ACh= 1 AChR activé
Sommation des mPPMs, PPM, PA
- 70 mV- 70 mV
- 30 mV- 30 mV
+40mV+40mV
Potentiel de repos de la cellulePotentiel de repos de la cellule
PAPA
+ + ++ + +- - -- - -
- - -- - -+ + ++ + +
Na+Na+
Ouverture simultanée des canaux sodiquesOuverture simultanée des canaux sodiquesvoltages dépendantsvoltages dépendants
Seuil du PPMSeuil du PPM
Activation des AChRsActivation des AChRsOuverture des canaux ioniquesOuverture des canaux ioniques
Sommation des mPPMSommation des mPPM400 000 (R activés ) x 0,1 400 000 (R activés ) x 0,1 V = 40 mVV = 40 mV
Effets des curares
• Effets sur le récepteur post-synaptiqueEffets sur le récepteur post-synaptique– Curares non dépolarisantsCurares non dépolarisants– Curare dépolarisantCurare dépolarisant
• Effets pré-synaptiques Effets pré-synaptiques
Bloc non-dépolarisant(scenari : antagoniste compétitif)
AChACh CNDCND
Courrant unitaire
Twitch
Temps
Bloc dépolarisant(scenari: agoniste partiel compétitif)
AChACh
PAPA PAPA
CDCD
Effets présynaptiques des CND
Ca++Ca++
Fen
te s
ynap
tiq
ue
Fen
te s
ynap
tiq
ue
MobilisationMobilisationMigration ZAMigration ZAFusion Fusion ExocytoseExocytose
TempsTemps
PAPA
For
ce d
e co
ntra
ctio
nF
orce
de
cont
ract
ion
TempsTemps
For
ce d
e co
ntra
ctio
nF
orce
de
cont
ract
ion
TwitchTwitch
RécepteurRécepteurNicotiniqueNicotiniquePréSynaptiquePréSynaptique
L’affaiblissement de l’intensité de la contraction musculaire
lors des stimulations répétées ou à haute fréquence témoigne de la persistance de curare au niveau
de la JNMImplication : monitorage de la
décurarisation
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