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Physiologie cellulaire

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jsl83's version from 2016-01-05 10:51

Valeurs à connaître

Question Answer
Osmolarité du plasma~ 320 mOsm/l
Coefficient de réflexionVarie de 0 (tout passe) à 1 (rien ne passe).
Coefficient de partage huile/eauVarie de 0 (entièrement hydrophile) à 1 (égalité) à ∞ (entièrement lipophile).
Répartition de l'eau dans le corps humainPour 1 kg, 600 ml d'eau dont 330 ml intracellulaire et 270 ml extracellulaire.
Pression dans les capillaires36 mmHg à l'entrée, 15 mmHG à la sortie.
Pression oncotique24 mmHg.
Volume du lit capillaireEnviron 5 l au total mais ~ 5% utilisé en un moment donné (250 ml).
Constante de Faraday96.500 C/mol (approximation ~ 10^5 C/mol).
ATP intracellulaire5mM.
Glucose sanguin (glycémie)0,85 g/l soit environ 4,5 mM.
Km de la pompe Na+/K+0,2 mM ATP / 2mM K+ / 20 mM Na+.
[K+]e et iIntracellulaire 140 mM / Extracellulaire 4 mM.
[Na+]e et iIntracellulaire 10 mM / Extracellulaire 140 mM.
Vm de la membrane interne mitochondriale-180 mV.
Régulation calcique des gap junction[Ca2+]i 100 nM, perméabilité élevée ; 50 µM, fermeture des pores.
[Ca2+]e2,5 mM.
[Ca2+]i2 mM sous forme liée mais 100 nM sous forme libre.
[Ca2+] dans le REL400 µM.
[Ca2+] dans les mitochondries100 µM.
Fréquence optimale de stimulation en courant alternatif100 Hz (proche de celle du réseau domestique).
Force d'un muscle strié squelettique300.000 N/m2
Vmax et G pour les fibres lentesVmax = 5 Lo/s et G = 10.
Vmax et G pour les fibres rapidesVmax = 15 Lo/s et G = 3.
Puissance d'un muscle selon la filière énergétiqueAnaérobie alactacide = 120 W/kg de muscle ; anaérobie lactacide = 60 W/kg ; aérobie = 30 W/kg.
Réserves de CrP~ 20 mM, de quoi "tenir" 10 secondes en anaérobie alactacide.
Force développée par interaction actine-myosine~ 3 à 4 pN.
Déplacement par interaction actine-miosine~ 11 nm.
Fréquence d'excitation des unités motrices in vivo4 à 35 Hz.
Chaleur évacuée par évaporation2,4 kJ/gramme d'eau évaporé.
Thermogenèse chimique à 0, 10 et 20 °C0 °C = 250 W ; 10 °C = 150 W ; 20 °C = 75 W.
pH intra- et extracellulaireIntra = 7,2 ; extra = 7,4.
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Agents pharmacologiques

Question Answer
AmilorideInhibiteur des canaux sodium de la membrane apicale des épithéliums (ENaC).
AtropineInhibition des effecteurs parasympathiques (antagoniste des récepteurs cholinergiques muscariniques).
Barbiturique, benzodiazépinesFacilitation de l'ouverture du canal GABAa, donc effet anti-excitateur (somnifères, antiépileptiques, anticonvulsivants, anxiolytiques)…
CaféineMolécule agoniste des RYR, renforce la CICR (calcium induced calcium release).
Cocaïne, procaïne (= novocaïne)Anesthésiques locaux bloquant la conduction nerveuse (stabilisateurs de membrane).
Curare (dont tubocurarine)Inhibition compétitive de la transmission neuromusculaire striée (antagoniste des récepteurs cholinergiques nicotiniques).
DantriumMolécule bloquant la libération de Ca2+ à partir du REL.
Dihydropyridine (DHP)Molécule bloquant le récepteur DHPR, inhibant l'entrée de Ca2+ intracellulaire (antagoniste du calcium) dans le muscle lisse et le muscle cardiaque. Utilisé dans le traitement de l'hypertension artérielle.
DinitrophénolMolécule découplant la chaîne respiratoire mitochondriale, les protons circulent selon un cycle futile sans générer d'ATP en passant par la F0-F1 ATPsynthase.
Eau lourde (D2O)Molécule inhibant la CICR (calcium induced calcium release).
EGTAAgent chélateur (= qui peut capter un ion métallique) du Ca2+, en réduit la concentration à un niveau spécifique.
Ésérine et phylostigmineInhibition des acétylcholinestérases, empêche la dégradation de l'ACh dans la fente synaptique.
HalothaneAnesthésique pouvant, en cas de prédisposition du patient, déclencher une crise d'hyperthermie maligne en déclenchant une libération massive de Ca2+ en provenance du REL (cycle futile de la pompe ATPase recapturant le Ca2+).
ImipramineInhibition de la recapture de la noradrénaline. Antidépresseur.
Inhibiteurs de la monoamine-oxydase (IMAO)Inhibition de la dégradation des monoamines. Agents anti-Parkinsonniens.
Mg2+Ion entrant en compétition avec le Ca2+, bloquant notamment les récepteurs NMDA et se fixant sur la parvalbumine.
MuscarineMolécule agoniste de l'acétylcholine, activant le système parasympathique (fixation sur les récepteurs cholinergiques de type muscarinique).
NicotineExcitation du muscle puis inhibition de l'excitation nerveuse (agoniste des récepteurs cholinergiques nicotiniques).
OuabaïneInhibiteur de la pompe Na+/K+.
Parvalbumine (PV)Tampon calcique ayant une meilleure affinité pour Ca2+ que la tropomyosine, permet de capter rapidement le sodium pour faciliter le relâchement du muscle après une contraction.
PicrotoxineInhibition allostérique du récepteur GABAa, donc effet excitateur.
PhalloïdineMolécule stabilisant les filaments d'actine (inhibe la dépolymérisation de l'actine F).
PropanololInhibition de la fixation aux récepteurs adrénergiques bêta (antagoniste).
RéserpineBloque l'entrée des catécholamines dans les vésicules.
Ryanodine (RY)Molécule activant les récepteurs RYR (tous types).
TaxolInhibiteur de la dépolymérisation des microtubules.
TétrodotoxineToxine diminuant la conductance au Na+ par désactivation du canal VOC Na+.
Toxine botuliqueInhibition de la libération du neuromédiateur (système cholinergique).
VératrineMolécule bloquant la transmission du signal électrique au niveau des triades.
VératridineMolécule augmentant et prolongeant l'augmentation de la conductance au sodium.
Vincristine, Vinblastine, ColchicineInhibiteurs de la polymérisation des microtubules.
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Neurotransmetteurs et hormones

Question Answer
Acétylcholine (ACh)Neurotransmetteur (type II) du SNP et du SNC, peut se lier aux récepteurs muscariniques ou nicotiniques.
AdrénalineMonoamine dérivé de la tyrosine. Sécrétée dans les neurones adrénergiques bulbaires et dans la glande surrénale.
AldostéroneHormone recrutant des pompes Na+/K+ et des canaux sodium de la membrane apicale (ENaC) dans le tube contourné distal.
Aspartate (asp, D)Neurotransmetteur (type I), excitateur du SNC.
Dopamine (DA)Monoamine dérivé de la tyrosine. Sécrétée dans la substance noire.
GABA (acide gamma-amino-butyrique)Neurotransmetteur (type I), principal inhibiteur du SNC. Récepteurs A (ionotropes) et B (métabotropes).
Glutamate (glu, E)Neurotransmetteur (type I), principal excitateur du SNC.
Glycine (gly, G)Neurotransmetteur (type I) produisant un PPSI, activation d'un canal Cl-. Potentialise l'effet du glutamate sur les récepteurs NMDA.
HistamineMonoamine dérivé de l'histidine. Récepteurs divers, vasodilatation (H1), sécrétion gastrique (H2), rétroaction négative (H3).
Noradrénaline (NA)Monoamine dérivé de la tyrosine. Sécrétée dans le locus cœruleus.
SérotonineMonoamine dérivé du tryptophane. Neurotransmetteur de l'interneurone facilitateur (aplysie), contraction du muscle lisse, agrégation plaquétaire + effet de feedback négatif sur l'élément présynaptique.
Vasopressine (= ADH)Hormone stimulant l'activité de la pompe Na+/K+ recrute les canaux sodium de la membrane apicale (ENaC) dans le tube contourné distal et des aquaporines (AQP2) dans le tube collecteur.
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Maladies

Question Answer
Hyperthermie maligneLibération massive de Ca2+ à partir du REL, suite par exemple à une intolérance à l'halothane (mutation du gène RYR1), entraînant un cycle futile de la pompe ATPase recapturant le Ca2+.
MucoviscidoseMaladie causée par une mutation du gène CFTR, incapacitant le canal Cl- du même nom.
Myotonie congénitaleMaladie causée par une diminution de la perméabilité au Cl- (mutation du gène codant pour un VOC Cl-), entraînant une hyperexcitabilité musculaire.
Sclérose en plaquesMaladie causée par une dégradation de la gaine de myéline, entraînant une diminution de la conduction nerveuse.
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