Physiologie de la jonction neuromusculaire

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1 Physiologie de la jonction neuromusculaire
Gilles Dhonneur SAR, CHU H Mondor, Créteil

2 Physiologie de la jonction neuromusculaire
Gilles Dhonneur SAR, CHU H Mondor, Créteil

3 Jonction neuromusculaire (Doyer 1848)
Nerf moteur Bouton terminal ACh Récepteurs post-synaptiques Fibre musculaire Conduction électrique Transmission chimique Na+ Ca++

4 Plan Anatomie-fonctionnelle Electrophysiologie Étienne ROUX
Gilles DHONNEUR Electrophysiologie Étienne ROUX

5 Anatomie fonctionnelle

6 Nerf moteur Divisions successives -Fibre unique (myéline)
-4 rameaux nerveux terminaux (Schwann) Unité motrice

7 Bouton terminal Vésicules d’ACh -Agencement particulier
-Zone active (50 nm) -(500 ZA / JNM) Organelles: mitochondrie/rétic endo Récepteurs présynpatiques Canaux calciques Puits /ZA

8 Vésicule d’ACh Synapsine ACh Synaptobrevine Synaptotagmine
Vésicules : 5 à 6 nm -5 à ACh -Théorie quantique:1quanta = 1 vésicule - 1 quanta=1unité de dépolarisation - Transmission Nle : 200 vésicules re larguées -1 à ACh ATP Synaptobrevine Synaptotagmine

9 Cycle de l’ACh Zone active ATP ACh Ca 2+ ACh --> Acétate + Choline
STOCKAGE Actine ATP ACh Choline transférase calmoduline Acetyl CoA + Choline MOBILISATION Ca 2+ DÉGRADATION RECYCLAGE SYNTHÈSE FUSION -EXOCYTOSE Zone active ACh --> Acétate + Choline ARRIMAGE AChE Ca 2+

10 La plaque motrice Dépression en forme de gouttière
-Replis membranaires: épaules / ZA Récepteurs post-synpatiques à l’ACh Canaux sodiques voltages dépendants Appareil sous membranaire riche -Sarcoplasme -Nyx -Mitochondries

11 Récepteur postsynaptique à l’ACh
Concentrés au niveau des crêtes des replis jonctionnels /mm2 -2 à 5 millions d’ACh R /JNM -Structure glycoproteique

12 Enchassé dans la membrane 1000 AA 5 sous unités accollées
 b a e Enchassé dans la membrane 1000 AA 5 sous unités accollées 2 sites de fixation de ACh NH2 COOH e 4 chaines d’AA hélicoïdale 4 domaines M1-M2-M3-M4 M2 adjacente= canal ionique b a  canal ionique= 50 A°

13 Récepteur à l’ACh =Canal ionique
 b a e b a  a Latence d’ouverture 1 ms Durée d’ouverture 1 ms ions (Na et K) en transit / 1 ms Diffusion /gradient de concentration

14 Canal sodique voltage dépendant
5 sous-unités Membrane péri jonctionnelle et musculaire 2 portes Voltage dépendante Temps dépendante

15 Fente synaptique 600 Angströms Intense activité métabolique
Encombrement majeur (Bombardement par ACh) AChE fixés sur un squelette collagénique Lieu de transfert et d’échanges de substances Trophiques de la JNM

16 AChE Enzyme le plus puissant de l’organisme
Activité AChE permet de moduler l’activité musculaire La concentration en AChE varie d’un groupe musculaire à l’autre Chaque AChE possède 6 sites d’hydrolyse de ACh 1 JNM: Sommes des sites AChE = AChR Hydrolyse environ 50% des ACh > disponible pour AChR

17 JNM adulte * * * * * * * * * * * * * * * * Cellule musculaire * * *
Cellule de Schwann Axone moteur * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * Cellule musculaire * * * Appareil Contractile

18 Électrophysiologie Étienne Roux

19 Récepteur à l’ACh: Canal ionique
K + Ca 2+ ACh  b a e b a  Ext Int

20 Ouverture du canal ionique mPPM
ACh K + b a  a +++ ++ - - - - - Ca 2+ Na + Courrant élémentaire : Ampère ++ - +++ - - + mPPM = 0,1 à 0,2 V 2 molécules d’ACh= 1 AChR activé - - -

21 Sommation des mPPMs, PPM, PA
+ + + +40mV Na+ Ouverture simultanée des canaux sodiques voltages dépendants - 30 mV Seuil du PPM Activation des AChRs Ouverture des canaux ioniques Sommation des mPPM (R activés ) x 0,1 mV = 40 mV a - 70 mV Potentiel de repos de la cellule

22 Effets des curares Effets sur le récepteur post-synaptique
Curares non dépolarisants Curare dépolarisant Effets pré-synaptiques

23 Bloc non-dépolarisant (scenari : antagoniste compétitif)
ACh a CND Courrant unitaire Twitch Temps

24 Bloc dépolarisant (scenari: agoniste partiel compétitif)
ACh a CD PA

25 Effets présynaptiques des CND
Mobilisation Migration ZA Fusion Exocytose Récepteur Nicotinique PréSynaptique Twitch Ca++ Fente synaptique Temps PA Force de contraction Temps Force de contraction

26 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 JNM Implication : monitorage de la décurarisation