Morfofisiologia

ACTIVIDADES

PARTE A

1. Investigue y defina los conceptos: canal iónico, canal iónico de voltaje.

Explique su importancia en el desarrollo de la actividad de la neurona.

Canal iónico

Proteína que atraviesa la membrana celular y permite un flujo de iones hacia el interior y hacia el exterior de la célula.

Son unas estructuras formadas por varios polipéptidos que atraviesan la membrana formando un canal acuoso por el que pueden atravesar iones. Sólo se abren cuando se les une su ligando específico.

Los canales iónicos son complejos heteromultiméricos formados por el ensamblaje de varias proteínas que se encuentran embebidas total o parcialmente en la membrana a las que denominamos subunidades. Los canales iónicos son responsables de la transmisión del impulso eléctrico y mecánico a través de los miocitos cardíacos.

Aunque todas las células tienen canales iónicos, estos son especialmente importantes en las neuronas, ya que los cambios de potencial en la membrana generan los impulsos nerviosos

El movimiento de una señal a través de la neurona y su axón es todo cuestión de iones. Un ion es una partícula cargada, como Na+, el ion de Sodio. Tiene una carga positiva, porque ha perdido un electrón. Otros iones, por supuesto, están cargados negativamente. Las células tienen membranas que están hechas de moléculas lipídicas (grasas), y previenen que la mayoría de las cosas salgan o entren en la célula. Pero por toda la membrana celular hay proteínas que sobresalen por los dos lados la membrana. Algunas son canales iónicos.

Tipos de Canales Iónicos

La clasificación de canales es difícil, debido a que no hay criterios claros para agruparlos, los autores manejan variadas clasificaciones, en este sitio web manejaremos una sumamente útil como se muestra en la tabla

En la tabla podemos ver como los canales ionicos se clasifican según la forma en cerrar o abrir y encontramos principalmente a los canales activados por voltaje, a los canales activados por ligandos, a los canales mecano sensibles es decir los canales que son regulados por voltaje se abren debido a los cambios que existen en el potencial eléctrico de la membrana plasmática, es por eso que su principal función es transmitir el impulso eléctrico ya que existen diferentes tipos de cargas en los dos lados de la membrana (interno y externo) este tipo de canales tiene varios aminoácidos con carga positiva que funcionan como sensor y cambian conforme varia la diferencia de potencial eléctrico de ambos lados de la membrana.

Canal T I P O S

K Dependiente de voltaje Dependiente de Calcio De rectificacion interna Operados por ligando Sensibles al ATP

Na Dependiente de voltaje Epiteliales (ENaC)

Ca Dependientes de voltaje (L,T,N,P,Q Y R) Operados por ligando (receptores para el ATP) Sensibles al estiramiento

Cloruro Dependiente de voltaje (CC-1) Operados por ligandos (receptores para GABA ò glicina)

Catiònicos inespecìficos Operados por ligando De rectificaciòn interna (canales h yf)

Características

Están formados por glicoproteínas (proteínas con moléculas de azúcar adosadas)

Formados por la agregación de subunidades, las cuales pueden ser copia de la misma proteína o ser combinación de proteínas totalmente diferentes.

Los iones cruzan por diferencias en el potencial eléctrico o en las concentraciones, sin gasto metabólico de energía. La energía viene de las fuerzas químicas de difusión, osmosis y equilibrio electroquímico.

Canal iónico de voltaje

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.

Tiene 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 sensor; el cual crea movimiento de cargas (llamado corriente de compuerta) que cambia energía libre que modifica la estructura terciaria del canal abriéndolo o cerrándolo.

Esta conformado por dos proteínas 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 mas pequeña y no es indispensable para el funcionamiento del poro, sin embargo si presencia mejora notablemente el rendimiento del canal.

Explicación de la importancia en el desarrollo de la actividad de la neurona

Los canales iónicos, regulan la concentración de K y de Ca en el espacio intersticial, modulando así la transmisión sináptica. Captan el glutamato que puede llegar a ser tóxico en mayores concentraciones. También entregan soporte estructural y trófico a través de la producción de una matriz extracelular con moléculas como laminina y la liberación de factor de crecimiento neuronal.

2. Investigue el concepto canal apatía e incluya un ejemplo de una patología asociada.

Las canalopatías son varios trastornos de la excitabilidad de la membrana muscular asociadas con mutaciones en los canales de calcio, sodio o potasio y los receptores de acetilcolina. Este grupo de enfermedades ha sido denominado canalopatías.

Las canalopatías muestran evidencia de convergencia fenotípica; en forma notable la ataxia episódica puede ser causada por mutaciones en los canales de calcio o en los canales de potasio. Las canalopatías neuronales también muestran divergencia fenotípica; por ejemplo mutaciones diferentes en el mismo gen del canal de calcio se asocia con migraña hemipléjica familiar, ataxia episódica o progresiva, coma y epilepsia

Migraña

La migraña, también llamada hemicránea o jaqueca (del árabe 'media cabeza'), es una enfermedad que tiene como síntoma principal el dolor de cabeza, usualmente muy intenso e incapacitante para quien lo sufre. Es una afección muy frecuente, de base genética, que

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