Rôle des ions dans la cellule excitable

par **Sophocle** Mar 27 Juil - 11:00

Afin d'illustrer les interférences que peuvent provoquer des ions indésirables sur la cellule, voici un petit récapitulatif sur la physiologie ionique.
Je n'ai pas encore trouvé d'étude médicale qui illustre précisément les effets néfastes que les ions des métaux lourds peuvent provoquer sur l'équilibre ionique d'une cellule.
Pour l'instant, il faut donc se contenter des documentaires sur le rôle des ions physiologiques en l'absence de pathologie.
Mais il est possible d'imaginer que les ML vont provoquer des ralentissements, des inversions, des blocages au niveau du mouvement des ions physiologiques et donc sur la transmission du signal électrique (intensité, réactivité, déclenchement du potentiel d'action, rétablissement du repos).

Le schéma suivant montre que le signal électrique est propagé par des transferts d'ions le long de la membrane cellulaire.
C'est-à-dire que le signal ne marche pas comme un fil électrique ou ce sont les électrons qui se meuvent.

Rôle des ions dans la cellule excitable File

Rôle des ions dans la cellule excitable File

Dans ce post, je vais juste faire une documentation préalable sur le sujet.
Les textes présentés sont sommaires.
Il me permettent d'ouvrir les pistes avant de faire des recherches un peu plus sérieuses (documents universitaires,...).
Peut-être que je ferai une synthèse dans un prochain post quand j'aurai mûri le sujet.
Mais, je peux déjà voir que les neurones, les muscles et les récepteurs sensoriels sont électriquement sensibles à la présence d'ions.
Mais les ions ne jouent pas qu'un rôle électrique, ils ont également un rôle dans la chaine énergétique des astrocytes (voir post Les astrocytes).

Liste des Cellules excitables
1. Neurone
2. Cellule bêta des îlots de Langerhans
3. Cellules des récepteurs sensoriels
  1. les chimiorécepteurs répondent aux stimuli chimiques (goût, odorat, variations PaO2-PaCO2 dans le milieu intérieur)
  2. les mécanorécepteurs répondent aux déformations mécaniques (sensibilité tactile1 des dents)
  3. les thermorécepteurs répondent aux variations de température
  4. les photorécepteurs répondent aux changements de luminosité (vue)
  5. les barorécepteurs répondent à la pression (pression arterielle)
  6. les osmorécepteurs répondent à l'osmolalité d'un fluide
  7. les propriorécepteurs fournissent le sens de la position, indispensables pour l'équilibre statique (gravité terrestre) et évaluer la position réciproque de chaque segment du corps
  8. les nocicepteurs répondent à la sensation de douleur
  9. les hydrorécepteurs répondant au changements d'humidité
  10. les tonorécepteurs répondent aux vibrations quelconques
4. Cellule neuroendocrine
5. Cellule musculaire striée (voir aussi muscle)
  1. Cellule musculaire striée squelettique
  2. Cellules musculaire striée cardiaque
Définitions :
1. Dépolarisation : La dépolarisation d'une cellule désigne le passage transitoire du potentiel de membrane d'une valeur négative, dite de repos, vers une valeur positive. On parle de dépolarisation notamment pour les cellules excitables (neurone, cellule musculaire...) par l’implication physiologique des variations de potentiel membranaire dans le fonctionnement du système nerveux. De façon générale, toute cellule est dépolarisable, bien que physiologiquement, seuls les neurones, les cellules musculaires et les cellules de certaines glandes se dépolarisent dans leur environnement physiologique.
2. Canaux ioniques: Les canaux ioniques sont des protéines intégrales de membrane permettant le passage d'ions, molécules ou atomes chargés, à travers la bicouche lipidique, laquelle est strictement imperméable aux molécules chargées. L'espèce diffuse selon son gradient électrochimique. Autrement dit, les canaux sont une voie de passage passive. Ce passage d'ion constitue par définition un courant électrique. En plaçant deux électrodes de part et d'autre de la membrane, il est possible de suivre très précisément le passage des ions par la mesure du courant électrique associé. Il s'agit de la base de l'électrophysiologie.
3. Potentiel d'action : Le potentiel d'action, autrefois et encore parfois appelé influx nerveux, est un évènement court durant lequel le potentiel électrique d'une cellule (notamment les neurones, mais aussi d'autres cellules excitables telles que les cellules musculaires, les cellules endocrines ou les cellules végétales1 des tubes criblés du phloème2) augmente puis chute rapidement.
Illustrations vidéo :
1. - "Potentiel d'action", Version courte, Youtube, 300.000 vues, 2 Minutes.
2. - "Physiologie du système nerveux : L'influx nerveux", Version longue, Youtube, 400.000 vues, 10 minutes.
3. Les canaux ioniques - Version universitaire.
4. Activation rythmique de la contraction cardiaque - Version universitaire, exemple sur le tissu musculaire électromagnétique cardiaque.

par **Sophocle** Mar 27 Juil - 11:03

Rôle des ions dans la cellule excitable Icon3

Il faut décorréler les mouvements des ions entre "Diffusion ionique" et "Potentiel d'Action" de la cellule excitable.

Le potentiel d'action est un signal électrique linéaire qui déclenche un phénomène par lequel un courant se propage le long de la membrane cellulaire et où il y a un retour à l'état précédent après que le passage de l'influx.
La diffusion est un transfert de fond entre deux compartiments volumiques qui tend vers un équilibre après le changement rapide de concentration d'un des deux compartiments.

Le rôle des ions dans le potentiel d'action permet d'aborder les symptômes (Fatigue, dysfonctionnements d'un organe, organes sensibles ou pas...).
Le rôle de la diffusion permet de comprendre les mécanismes de l'intoxication mais elle permet aussi d'envisager la désintoxication.

par **Sophocle** Mar 27 Juil - 11:05

Les canaux ioniques sont des passerelles entre l'intra et l'extra qui permettent de propager l'influx électrique le long de la membrane.
Ces canaux concernent majoritairement le sodium (Na+) et le potassium (K+).
Lors de l'influx électrique, ces canaux entrent en action à tour de rôle.

Dans le schéma suivant, on peut voir la corrélation entre le potentiel électrique de la membrane et le flux dans chaque canal.
Rôle des ions dans la cellule excitable File

Ce schéma est tiré du cours sur le rythme cardiaque. Rôle des ions dans la cellule excitable Icon2

Activation rythmique de la contraction cardiaque
Pour plus de détail sur chaque canal, Rôle des ions dans la cellule excitable Icon2

Les canaux ioniques.
Nota : Les cellules cardiaques sont spécifiques par rapport aux autres cellules excitables : elles ne tétanisent pas.
C'est-à-dire que le potentiel d'action de la cellule cardiaque doit nécessairement chuter avant d'être réactivé.
De plus, le calcium joue également un rôle de plateau dans la cellule cardiaque qui n'intervient pas dans les autres cellules.

Le calcium n'intervient pas à ce niveau dans les cellules musculaires ou des cellules nerveuses.
Il n'y a donc pas de plateau pour la majorité des cellules excitables.
Rôle des ions dans la cellule excitable File

Mécanisme :

Le premier schéma illustre le lien entre le potentiel (en haut) et la conductance (en bas).
Dans cet influx électrique, il y a quatre phases :

Phase ascendente et de rapide activation du canal sodique,
Phase du plateau éléctrique et de lente activation du canal calcique,
Phase de repolarisation de la membrane et de lente activation du canal potassique,
Phase de repos.

Ces phases sont activés/désactivées par l'ouverture et la fermeture des canaux.
Quand les canaux de certains ions sont ouverts, d'autres sont fermés et vice/versa.
Ces canaux fonctionnement comme des soupapes couplées les unes aux autres.

En échangeant les ions entre l'intra et l'extra, les canaux vont donc assurer les rôle de

détonateur du potentiel (Na+ de l'intra vers l'extra),
maintient du potentiel (Ca+ de l'intra vers l'extra),
et de retour au repos (K+ de l'extra vers l'intra).

Les polarité + des ions étant la même entre tous les ions en actions, c'est le sens de transfert des ions qui va donc influencer les variations de potentiel électrique.
Il n'y a que les cations (ions +) qui franchissent la membrane cellulaire de façon passive.
Le transfert des anions est très faible. D'autres mécanismes sont en jeux, mais ils n'interviennent pas ce sujet.
Cependant, après l'influx, les ions ont changé de compartiment :

ceux de l'intra se retrouvent dans l'extra,
et vice versa, ceux de l'extra se retrouvent dans l'intra.

Pour rétablir la bonne localisation des ions de façon à répéter les influx électriques,
la cellule est équipée de pompes qui vont forcer le retour des ions dans les compartiments attendus.
Les pompes assurent la différence de potentiel de la membrane des deux côtés de la membrane.
Plus ces pompes sont actives, plus le potentiel de repos est négatif.
Plus le potentiel est négatif, plus la membrane est tonique.
L'activité de ces pompes joue un rôle de chronicité dans la répétition rapides des influx électriques.
Les canaux laissent passer les ions selon le sens du gradient ionique de concentration, ce mouvement est passif et sa réactivité est élevée.
Et les pompes établissent le gradient de concentration, ce mouvement consomme de l'ATP, il est donc actif mais son activité est lente.

Il y a donc deux retours à la normale :

retour au potentiel de repos qui doit se faire rapidement pour éviter la tétanie (crampe),
retour des ions dans le bon compartiment après usage des canaux.

Complément aux schémas précédents :
Il existe également un potentiel de seuil qui déclenche le potentiel d'action.
Rôle des ions dans la cellule excitable File

Ce seuil permet d'assurer une force stable de l'action et elle permet de nier les courants vagabons.
Ce seuil est indispensable aux cellules cardiaques car un battement de cœur ne fait pas à moitié.

Le mouvement des ions est donc très complexe.
Il est concentré lors de l'influx et il est diffus pour le retour des ions.
Les passages passifs sont rapides et les retours actifs sont délayés.
Les ions sont toujours en mouvement, y compris quand la cellule est au repos.
Les cycles sont nombreux, permanents, multiples, simultanés, et à distance.

Interférences :

Il y a donc de nombreux points d'achoppement entre les métaux lourds et les ions physiologiques.
Les interférences peuvent atteindre chaque phase, chaque transition, chaque état.
Par exemple, elles pourraient

Intuitivement, je dirai que de base les ions des ML chassent les ions physiologiques.
C'est-à-dire que les ions physiologiques ne sont plus disponibles.
Les réactions chimiques ne se font pas de façon corrélée au taux d'intoxication.

Symptômes :

Les symptômes d'intox peuvent donc prendre la forme d'hyper- et d'hypo-excitabilité.
Chaque métal lourds doit influer sur des types de comportements spécifiques,
il faut également prendre en compte la combinaison des métaux lourds qui peut estomper l'effet d'un métal lourd seul.
Au niveau musculaire, ce sont des fourmillements, des crampes et autre activités erratiques.
Au niveau neural, ce sont des états d'angoisses, d'insensibilités, ...
Chaque cellule excitable (voir liste un peu plus haut) devient donc progressivement erratique à mesure que l'intox progresse.

L'hyper-excitabilité est le déclenchement intempestifs de potentiels d'action jusqu'à la tétanie.
L'hypo-excitablité est l'absence de déclenchement attendu de potentiel d'action.
Exemple : ne pas réagir à un évènement soudain.

Il ne faut pas oublier les symptômes liés à la dysfonction des pompes.
Cela ne doit pas être confondu avec l'hypo-exitabilité.
Pour la pompe, là, je dirai que les symptômes comportementaux ne s'expriment pas en relief mais en creux.
C'est à dire la fatigue, éventuellement le manque de goût, de motivation, l'absence de retour de la vitalité ...
En dépit qu'une dysfonction des pompes cause une hypo-exitabilité,
cela n'empêche pas que les dysfonctions des pompes peuvent s'accumuler à une hypo-excitablité dû directement à un ML.

Surtout, les interférences peuvent certes être présentes selon telle ou telle configuration ionique.
Mais elles peuvent être nulles dans des états ioniques spécifiques.
Cela peut expliquer pourquoi quelqu'un peut paraitre serein puis sensible d'un moment à l'autre.

par **Sophocle** Mar 27 Juil - 11:05

gogote a écrit:Merci pour ces explications.

Exactement ce que je vis actuellement cet état d'hyper puis d'hypoexcitabilité ... merci.

D'ailleurs, je remarque que je suis plutôt en état d'hyper lorsque j'ai l'impression d'avoir les neurones en feu, ou que ça bouge dans le cerveau, et en hypo lorsque ce sont mes intestins qui dégustent...

par **Sophocle** Mar 27 Juil - 11:06

J'ai aussi remarqué que, parfois, le cerveau et les intestins sont pendulaires.
L'un et l'autre sont au bout de la chaine.
Selon les configurations , leurs sensibilités sont opposées.

Merci pour ton merci.
Je crois que nous sommes quelques rares cas à être sérieusement intoxiqués au niveau du Snc.
Pourtant, le cerveau semble pouvoir bien fonctionner dans un contexte favorable.

Je suis assez exaspéré par la facilité des gens à invoquer la psy.
Cela ne m'atteint plus, mais toujours un peu quand même.
J'essai donc de détailler le discours que j'aurai voulu entendre.

Quand je pense au nombre de gens qui sont passés par la psy et à qui on a pas tenu ce discours,
j'en ai mal au cœur.
Je ne sais pas pourquoi, mais je pressens que la psy officielle est dans le déni des métaux lourds.
la psy a donc un gros problème psy. :roi: :roi: :roi:

J'étais justement en train de rédiger un post sur les intestins... je m'y remets.

Surtout je pense à Antonin Artaud à qui la médecine a infligé des chocs électriques pendant de nombreuses années.
J'ai plutôt l'impression que la médecine a tendance à prendre les patients pour des cobayes.

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Différence entre "Diffusion ionique" et "Potentiel d'Action"

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