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CANALES IONICOSCANALES IONICOS
CIENFUEGOS MALDONADA MARY PALOMAHERNANDEZ PLIEGO ROSA YOTZELI
RAMIREZ ANAI
Estructuras proteicas que atraviesan la membrana plasmática a modo de poros que permitirán el flujo selectivo y rápido de iones a favor de un gradiente químico y eléctrico.
PROPIEDADESPROPIEDADES
conducen iones
reconocen y seleccionan los iones (pueden ser selectivamente permeables a uno o varios iones)
se abren y cierran en respuesta a estímulos eléctricos, químicos o mecánicos.
FUNCIONESFUNCIONES
Excitación del nervio y del músculo
Secreción de hormonas y neurotransmisores
Transducción sensorial
Control del equilibrio hídrico y electrolítico
Regulación de la presión sanguínea, la proliferación celular y los procesos de aprendizaje y memoria.
Podemos encontrarlos en los siguientes estados:
Reposo: canal cerrado y susceptible a ser activado
Activo: canal abierto
Inactivado o refractario: canal cerrado y que no responde a estímulos de apertura.
Las señales capaces de activar un canal iónico dependen del tipo de canal de que se trate.
Existen:
canales operados por voltaje.
canales operados por transmisores.
CANALES IONICOS DEPENDIENTES CANALES IONICOS DEPENDIENTES DETRANSMISORES O LIGANDOS DETRANSMISORES O LIGANDOS
son importantes en la transmisión sináptica.
Abren por la interacción de una
substancia química (neurotransmisor u hormonas) con una parte del canal llamado receptor, esto crea un cambio en la energía libre que cambia la conformación de la proteína abriendo el canal.
CANALES IONICOS DEPENDIENTES DE CANALES IONICOS DEPENDIENTES DE VOLTAJE O DE POTENCIALVOLTAJE O DE POTENCIAL
Permite el paso selectivo de ciertos iones, principalmente Na+, Ca2+, Cl-, y K+.
Abren en respuesta a cambios en la diferencia de cargas eléctricas en ambos lados de la membrana.
Su principal función es la transmisión de impulsos eléctricos
tienen en su estructura una secuencia de aminoácidos con carga positiva llamada detector de voltaje. El cambio en la diferencia de potencial eléctrico en ambos lados de la membrana provoca el movimiento del sensor.
El movimiento del sensor de voltaje
crea un movimiento de cargas (llamado corriente de compuerta) que cambia la energía libre que modifica la estructura terciaria del canal abriéndolo o cerrándolo.
Estan conformados por dos proteínas diferentes α y β. La proteína α esta conformada por unos 2000 a.a.
Esta unidad α por si sola ya funciona como un canal.
La proteína β es más pequeña y no es
indispensable para el funcionamiento del poro, sin embargo si presencia mejora notablemente el rendimiento del canal.
CANALES DE Na+CANALES DE Na+
Formados por una subunidad α, y dos subunidades subsidiarias β1 y β2.
La apertura del canal de sodio lleva el potencial
de membrana a un valor muy positivo. El sodio tiende a entrar en la célula por gradiente de concentración y por atracción electrostática, con lo que introduce en la célula cargas positivas y produce despolarización que facilita, a su vez, la apertura de más canales de Na+
vecinos (potencial de acción)
Durante el potencial de acción, la apertura de los canales de sodio hace que el potencial de la membrana se haga positivo, aunque en este caso queda algo más bajo que el potencial de equilibrio del sodio, porque los canales están abiertos durante un tiempo muy corto y no da tiempo a que se equilibren las cargas.
Los anestésicos locales actúan sobre este poro taponándolo.
CANALES DE Ca2+CANALES DE Ca2+
Formados por la subunidad principal α y las subunidades auxiliares α2, β, y y 8.
Están presentes en las células excitables.
No se inactivan bruscamente, por lo que pueden proporcionar una corriente de entrada mantenida para respuestas despolarizantes de larga duración.
El calcio está más concentrado fuera de la célula que dentro, por ese motivo este ión tiende a entrar en la célula, y los canales de calcio producen despolarización cuando se abren.
La despolarización que producen los canales de calcio es menos acentuada que la producida por los canales de sodio, porque la concentración extracelular de calcio no es tan grande como la concentración extracelular de sodio.
CANALES DE Cl-CANALES DE Cl-
Son canales permeables a un anión.
Se oponen a la excitabilidad normal y ayudan a la célula despolarizada a repolarizarse.
Desempeñan funciones de regulación de pH intracelular, del volumen celular y en el control de la secreción de líquido en glándulas secretoras y epitelios.
La apertura del canal de cloro cambia muy poco el potencial de la membrana. Esto se debe a que el potencial de equilibrio del cloro está muy cerca del potencial de reposo.
El cloro es un ión negativo, y el
potencial negativo de la membrana tiende a impedir la entrada en la célula de este ión. Esta fuerza electrostática se equilibra casi exactamente con el gradiente de concentración, que tiende a introducir cloro en la célula.
CANALES DE K+CANALES DE K+
Son los más sencillos.
Participan en funciones como: ayudar a mantener el potencial de reposo de la célula, repolarizar la célula tras un episodio despolarizante, hiperpolarizarla, etc.
En las células excitables, la despolarización celular activa los canales de K+.
Cuando se abre el canal de potasio el potencial de la membrana se hace más negativo (hiperpolarización).
El potasio está más concentrado en el interior de la célula, por ese motivo cuando se abren canales de potasio este ion tiende a salir por gradiente de concentración. Esto extrae cargas eléctricas positivas del interior de la célula, y deja el potencial de ésta negativo (repolarización)
CANALES CATIONICOSCANALES CATIONICOS
En muchas células existen canales catiónicos inespecíficos, que permiten el paso de todos los iones positivos (Na, K y Ca) y excluyen a los negativos.
Cuando se abren estos canales se produce al mismo tiempo entrada de sodio y salida de potasio, pero la entrada de sodio es mayor que la salida de potasio, y se produce una entrada neta de cargas positivas en la célula, lo que produce despolarización.
