Un canal ionique est une protéine tansmembranaire qui forme un pore dans la membrane et permet aux ions de la traverser. Les ions sont des particules chargées électriquement; ils peuvent être postitifs mais aussi chargés négativement. Ils sont en échange constant entre la cellule et son environnement ou une autre cellule voisine.
Qu'est-ce qu'un canal ionique?
La membrane d'une cellule est constituée d'une bicouche lipidique. Les canaux ioniques sont transmembranaires protéines qui recouvrent la membrane et laissent passer les ions. Les canaux ioniques sont également appelés canal protéines parce qu'ils forment un passage. Le groupe de canaux ioniques est divisé en différentes catégories, les canaux ioniques actifs et les canaux ioniques passifs. Les canaux ioniques actifs créent le passage des ions par transport actif nécessitent donc de l'énergie pour ce processus. Les canaux ioniques passifs, par contre, ne consomment pas d'énergie et permettent le passage des ions le long d'un gradient élétrochimique préexistant. Ce gradient peut être divisé en composants chimiques et électrochimiques. Le gradient chimique décrit un concentration pente. Les particules d'une certaine substance, telles que potassium, déplacez-vous sans coordination entre deux compartiments à l'aide de canaux ioniques. Cela se traduit par un uniforme distribution de ces particules entre les deux compartiments. Ceci est également appelé mouvement moléculaire brownien. Le gradient électrique, quant à lui, implique le distribution de tension électrique. Par exemple, s'il y a une charge négative accrue dans un compartiment, un gradient électrique se forme. Les particules positives de l'autre compartiment se déplacent ensuite vers le compartiment chargé négativement pour rééquilibrer la tension inégale accumulée par le gradient. Les canaux ioniques actifs travaillent spécifiquement contre un gradient. Par exemple, ils peuvent transporter des particules chargées négativement supplémentaires dans le compartiment déjà chargé négativement. Cependant, ce procédé nécessite une dépense d'énergie.
Fonction, action et tâches
Les canaux ioniques ont une variété de fonctions. Canaux ioniques de l'émetteur-dépendants du synapses des neurones ont une fonction importante dans la transmission des signaux entre différents neurones. Ces types de canaux ioniques sont situés au niveau du terminal postsynaptique. Lorsqu'un signal entrant se produit, la synapse libère un neurotransmetteur. L'émetteur entre dans le fente synaptique et se lie aux récepteurs des canaux ioniques déclenchés par l'émetteur. Ceux-ci sont ouverts et le potentiel membranaire de la post-synapse est modifié. En fonction de cela, un potentiel membranaire excitateur ou inhibiteur est produit. Cela dépend du fait que le potentiel de la membrane est élevé ou abaissé, ce qui est à son tour déterminé par l'afflux d'ions à travers le canal ionique contrôlé par l'émetteur. La transmission de stimuli dans le neurone, cela peut être dans le cerveau ou aussi dans le moelle épinière, est généré par des canaux ioniques. Par exemple, le processus de vision est rendu possible de cette manière, mais aussi la transmission de stimuli dans un réflexe tel que le réflexe ischio-jambier. Lorsqu'un changement de potentiel membranaire se produit, l'ouverture des canaux ioniques le long des neurones se produit. Cela crée une conduction du potentiel de membrane modifié enltang un neurone similaire à un effet domino. La tension de la membrane survient initialement parce qu'il y a une charge négative à l'intérieur du neurone et une charge positive dans la zone extracellulaire. Si le soi-disant potentiel de repos de la tension de membrane est dépassé, une hyperpolarisation de la membrane se produit. En conséquence, la tension de la membrane devient encore plus négative. Cela se produit en raison de l'ouverture ou de la fermeture des canaux ioniques. Ces canaux ioniques sont potassium, calcium, chlorure ainsi que sodium canaux. Ils sont dépendants de la tension, c'est-à-dire qu'ils s'ouvrent ou se ferment en fonction du potentiel de la membrane. Ce processus s'appelle potentiel d'action et est divisé en différentes étapes. Tout d'abord, la phase d'initiation se produit. Ensuite, il y a la dépolarisation suivie de la repolarisation, dans laquelle le potentiel de repos est à nouveau atteint. Cependant, une hyperpolarisation se produit généralement avant la repolarisation. Cela permet de garantir qu'aucune autre potentiel d'action est déclenché directement après le potentiel d'action qui s'est produit et qu'un stimulus continu se produit.Les canaux ioniques possèdent également une fonction importante dans la régulation de l'osmose ainsi que dans le maintien de l'acide-base équilibre dans le corps.
Formation, occurrence, propriétés et valeurs optimales
Comme mentionné précédemment, il existe des canaux ioniques actifs et passifs. Cependant, ils peuvent également être distingués en fonction de la nature de leur stérilisation. Ce sont des canaux ioniques voltage-dépendants qui servent à la transmission de stimulus dans les neurones. Ils peuvent également être ligand-dépendants, tels que les canaux ioniques émetteurs-dépendants du synapses pour relayer des signaux vers d'autres neurones ou également pour transmettre des signaux aux muscles. Les autres canaux ioniques sont les canaux mécanosensibles. Ils sont régulés par des stimuli mécaniques tels que la pression. Les canaux ioniques dépendants de la température sont ouverts ou fermés lorsqu'un certain seuil de température est atteint. Et les canaux ioniques dépendant de la lumière sont régulés par une longueur d'onde spécifique de la lumière. Un exemple de ceci est la rhodopsine, qui est liée à un canal et le régule. Celles-ci se produisent dans l'œil, par exemple, et font partie intégrante du processus visuel.
Maladies et troubles
Les canaux ioniques peuvent être affectés par certaines maladies. Un besipiel est un défectueux calcium canal dans le cervelet. Ce défaut est un déclencheur pour épilepsie. Un autre exemple est le syndrome de Lambert-Eaton. Dans ce cas, les patients forment anticorps contre l' calcium canaux de la plaque d'extrémité neuromusculaire. C'est le domaine de la transmission des stimuli entre les neurones et la musculature. Les signaux sont affaiblis et une faiblesse musculaire en résulte. Les hommes ont tendance à être plus touchés par cela condition que les femmes.
