la synapse

TP3 le fonctionnement de la synapse neuromusculaire et les effets du curare

Monsieur X doit subir une opération chirurgicale mais l’anesthésie générale l’inquiète car il apprend qu’une des molécules utilisées est la D. tubocurarine, molécule de synthèse du curare. Il sait que le curare est une molécule d’origine végétale utilisée par les indiens d'Amazonie qui en enduisent les pointes de leurs flèches au cours de la chasse, ce qui entraîne la paralysie puis le mort du gibier par asphyxie (plus de mouvements respiratoires).

L’anesthésiste lui explique que le curare de synthèse est couramment utilisé en chirurgie pour produire un relâchement musculaire (effets myorelaxants = absence de contraction des muscles) ce qui facilite le travail du chirurgien. Pour plus de sécurité, Monsieur X sera placé sous respiration artificielle. Le curare agit généralement au niveau des synapses neuro-musculaires (plaque motrice) en bloquant la transmission du message nerveux vers le muscle

On cherche à comprendre comment le curare empêche la contraction musculaire (voire la paralysie).

1/ Etude de la structure et du fonctionnement d'une synapse neuro-musculaire

Travail à réaliser: légender les différentes parties de la synapse neuromusculaire (cf doc 1 donné avec le génially) et rédiger un texte expliquant le fonctionnement de la synapse

2/Utilisation du logiciel LIBMOL visionneuse pour identifier le mode d'action du curare sur les synapses neuromusculaires

Travail à réaliser: faire un copie d'écran des récepteurs avec Acétylcholine et curare, les légender et indiquer les mesures réalisées. Rédiger un bilan expliquant le mode d'action du curare sur la synapse neuromusculaire

la synapse neuromusculaire

Que ce soit les synapses neuromusculaires (jonction entre un neurone moteur et un muscle) ou les synapses neuro-neuroniques (entre 2 neurones), elles fonctionnement globalement de la même manière.Quel est le fonctionnement d'une synapse?

fonctionnement de la synapse neuro-musculaire

plaque motrice

fonctionnement de la synapse neuroneuronique

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Mode d'action du curare sur la synapse neuromusculaire

Le neurotransmetteur spécifique de la synapse neuromusculaire est l'acétylcholine (Ach)

Le récepteur de l'acétylcholine est une protéine constituée de 5 chaines d’acides aminés notées de A à E. La fixation de l'acétylcholine déclenche l’ouverture du canal et le passage des ions qui permettent la création d’un potentiel d’action au niveaude la cellule musculaire à l’origine de la contraction. Au niveau de chaque chaine du récepteur, deux acides aminés (CYS 188 et TRP 145) situés de part et d’autre du site de fixation de l’acétylcholine, sont impliqués dans le fonctionnement de l’ouverture du canal du récepteur. C’est le rapprochement de ces 2 acides aminés qui provoque un changement de forme du récepteur, entraînant l’ouverture du canal. Pour une distance supérieure à 1,30 nm entre ces deux acides aminés, le récepteur est bloqué et ne s’ouvre pas.

pb : comment le curare empêche-t-il- la contraction musculaire?

visualisation grâce à Libmol du récepteur associé à son neurotransmetteur: l'acétylcholine

libmol

changement de forme du récepteur en présence de son neurotransmetteur l'Ach

visualisation grâce à Libmol du récepteur de l'Ach associé au curare ou tubocurarine

libmol

Réaliser la même manipulation que précédemment sur Libmol - fichier: rechercher dans la librairie de molécule : "curare" et choisir "complexe entre curare (d-tubo-curarine) et un récepteur à l'acétylcholine, l'AchBP" - le nom du curare (ou tubocurarine) est "TBC"