Canales Iónicos: Funciones y Clasificación

Canales Iónicos

• Existen canales iónicos activados por voltaje, por ligando y por fuerza mecánica.

Generalidades

• Los canales iónicos presentan tres estados: abierto, cerrado e inactivado.
• Participan en procesos importantes como la excitación nerviosa y muscular, la secreción hormonal y de neurotransmisores, la transducción sensorial, el equilibrio hídrico y electrolítico, la regulación de la presión sanguínea y la proliferación celular.

Canales activados por voltaje

• Son canales que se abren en respuesta a cambios en el potencial de membrana.
• Ejemplos incluyen canales de Na+, K+ y Ca2+.
• El canal de sodio (Na+) activado por voltaje tiene un diámetro de 0.3 x 0.5 nm, es un poro con carga negativa. Su voltaje de activación va de -70 mV a 50 mV. Es bloqueado por tetrodotoxina (TTX), procaína y tetracaína
• El canal de sodio (Na+) activado por voltaje está involucrado en la generación de potenciales de acción y es crucial en fenómenos como la contracción muscular y la transmisión de impulsos nerviosos.
• Los canales de K+ activados por voltaje son tetrámeros, se activan a +35 mV, y son bloqueados por tetraetilamonio

Canales activados por ligando

• Estos canales se activan por la unión de un ligando (molécula) específica, como un neurotransmisor.

• Son esenciales para la transmisión sináptica.

• Se dividen en ionotrópicos y metabotrópicos.

  • Ionotrópicos:

• Complejos proteicos de 5 subunidades.

• Pueden ser excitatorios (Na+, K+, Ca2+) o inhibitorios (Cl−).

• Favorecen la entrada de calcio

• Presentan estados de abierto, desensibilizado y cerrado.

• Tienen una activación rápida.

  • Ejemplos:

• Receptores nicotínicos de acetilcolina

• Canales GABA

  • Metabotrópicos:

• Acoplados a proteínas G.

• Tiempo de activación lento.

• Presentan 7 dominios transmembrana.

• Involcran segundos mensajeros.

Canales activados por fuerza mecánica

• Son canales sensibles a la deformación mecánica.
• Se asocian a moléculas accesorias como las del tacto y la audición.
• Las células somáticas no sensoriales utilizan estos canales para compensar la hinchazón osmótica o modular la secreción y la contracción.
• Proporcionan información sobre la longitud, la tensión muscular, la posición y la orientación de las articulaciones, y la presión arterial.

Resumen mecanismos de eliminación de segundos mensajeros

• Existen distintos mecanismos de eliminación para cada segundo mensajero, como el calcio.
• Para Calcio: intercambiador Na+/Ca, bomba de calcio, mitocondria, fosfodiesterasa de AMPc, fosfodiesterasa de GMPc, fosfatasas y otras enzimas.

Este examen evalúa tu comprensión sobre los canales iónicos, incluyendo sus tipos, estados y funciones. Aprenderás sobre los canales activados por voltaje y su importancia en procesos fisiológicos como la excitación nerviosa y muscular. Ideal para estudiantes de biología y fisiología celular.