canales ionicos

Canal iónico


Diagrama esquemático de un canal iónico. 1 - dominios de canal (normalmente son cuatro por canal), 2 - vestíbulo exterior, 3 - filtro de selectividad, 4 - diámetro del filtro de selectividad, 5 - sitio de fosforilación, 6 - membrana celular.
Los canales iónicos son proteínas transmembrana que contienen poros acuosos que cuando se abren permiten el paso selectivo de ionesespecíficos a través de las membranas celulares. Así, los canales iónicos son proteínas que controlan el paso de iones, y por tanto el gradiente electroquímico, a través de la membrana de toda célula viva. Estos canales actúan como compuertas que se abren o se cierran en función de los estímulos externos, aunque algunas sustancias tóxicas pueden desactivar su función natural. En los mamíferos, loscanales iónicos determinan importantes procesos como: la excitación del nervio y del músculo, la secreción de hormonas y neurotransmisores, la transducción sensorial, el control del equilibrio hídrico y electrolítico, la regulación de la presión sanguínea, la proliferación celular y los procesos de aprendizaje y memoria.
Índice [ocultar]
1 Descripción básica
2 Mecanismos para la apertura o cierrede los canales iónicos
2.1 Canales regulados por voltaje
2.1.1 Canales de sodio (Na+)
2.1.2 Canales de potasio (K+)
2.1.3 Canales de calcio (Ca2+)
2.1.4 Canales de cloro (Cl-)
2.2 Canales regulados por ligandos
2.3 Canales mecanosensibles
3 Rol biológico
4 Propiedades de los canales iónicos relevantes para su función
5 Enfermedades relacionadas con canales iónicos (canalopatías)
6 Métododel patch-clamp
7 Historia
8 El canal iónico en las artes plásticas
9 Véase también
10 Referencias
11 Enlaces externos
Descripción básica[editar · editar código]

Todas las células vivas deben adquirir de su alrededor las materias primas para la biosíntesis y para la producción de energía y deben liberar a su entorno los productos de desecho del metabolismo. Las células promuevenintercambios de materia con su entorno y están rodeadas por una membrana plasmática que separa su interior del exterior. Unos pocos compuestos apolares pueden disolverse en la bicapa lipídica y cruzar la membrana plasmática sin ningún obstáculo (difusión de partículas liposolubles tales como: oxígeno, alcohol, ácidos grasos, entre otros). Sin embargo, en el caso de compuestos polares (ej. azúcar,aminoácidos, iones, entre otros) es esencial una proteína de membrana para el transporte transmembrana, una vez que la estructura de bicapa lipídica no es fácilmente permeable a este tipo de partículas. El transporte de estas sustancias hacia dentro y fuera de la célula o entre diferentes compartimentos intracelulares se lleva a cabo por proteínas de membrana como bombas, transportadores y canales iónicos.Los canales iónicos están formados por glicoproteínas y son componentes esenciales en la actividad de todas las células.1
Los canales tienen tres propiedades importantes:
conducen iones;
reconocen y seleccionan los iones (los canales pueden ser selectivamente permeables a uno o varios iones);
se abren y cierran en respuesta a estímulos eléctricos, químicos o mecánicos.
Los canales iónicosforman poros de membrana que pueden abrirse y cerrarse. Cuando el canal iónico se abre, forma un poro acuoso que se extiende a través del espesor de la membrana. El flujo de iones a través de un canal debido a diferencias en el potencial eléctrico o en las concentraciones es pasivo, o sea, no necesita de gasto metabólico energético por parte de la célula. Los iones fluyen pasivamente en favor de sugradiente electroquímico. La energía viene de las fuerzas químicas de difusión, ósmosis y equilibrio electroquímico. Así, las dos grandes fuerzas que impulsan a los iones moverse son la diferencia de concentración y el gradiente eléctrico (a ambas se le llaman fuerza electromotriz). Ya que en la región de mayor concentración la probabilidad de que las partículas choquen entre sí es mayor, la...