Quels sont les canaux ioniques?
Les canaux ioniques se trouvent dans les membranes cellulaires de toutes les cellules biologiques. Les canaux sont formés par des protéines qui créent des pores dans la membrane plasmique. Les pores permettent aux ions qui ne peuvent pas passer directement à travers la membrane cellulaire de voyager dans et hors des cellules. La plupart des canaux sont constitués de plus d'une protéine et sont en réalité des complexes de protéines présentes dans la membrane.
Un type d'atome, les ions se différencient en ayant un nombre inégal d'électrons et de protons. L'ion a une charge négative ou positive selon qu'il y a plus d'électrons ou de protons, respectivement. La bicouche phosopholipidique qui constitue une membrane cellulaire a sa propre charge et agit en réalité comme une barrière contre les ions qui la traversent librement. C'est la raison pour laquelle les canaux ioniques sont nécessaires dans les membranes cellulaires.
Les canaux ioniques agissent comme des isolants électriques et constituent une voie par laquelle les ions peuvent entrer ou sortir de la cellule. Chaque canal ionique agit comme un catalyseur dans le processus qui déplace l'ion d'un côté de la membrane cellulaire à l'autre. Le canal peut être ouvert ou fermé, la transition entre les deux états se produisant lorsqu'un ion se lie au site approprié sur le canal ionique.
Le changement entre l'état ouvert et fermé d'un canal ionique est appelé déclenchement. Les facteurs externes jouent un rôle dans le fait que la porte soit ouverte ou fermée. Il existe différents groupes de canaux ioniques et ils peuvent être regroupés en fonction des facteurs externes physiques et chimiques jouant un rôle dans l'ouverture et la fermeture de la porte.
Certains canaux ioniques sont "liés par un ligand" et ceux-ci s'ouvrent et se ferment lorsqu'un ligand, ou un messager chimique tel qu'un neurotransmetteur, se lie à un récepteur situé sur le canal. Les canaux ioniques dépendants de la tension sont ouverts ou fermés lorsque la différence de potentiel électrique ou la tension autour du canal change. Ce type se trouve le plus souvent dans les cellules nerveuses et musculaires. Les canaux ioniques dépendants du second messager voient leur activité modulée par un groupe de protéines appelées protéines G. Les canaux mécanosensibles sont stimulés par des stimuli mécaniques externes, tels que le toucher et les modifications de la pression osmotique.
En plus d'être activés par des modulateurs externes, les canaux ioniques peuvent également être sélectifs quant aux ions qui passent à travers le canal. La forme, la taille et la charge d'un ion peuvent déterminer si un canal va s'ouvrir ou se fermer et permettre un mouvement à travers la membrane cellulaire. Des exemples courants de canaux ioniques spécifiques comprennent les canaux potassiques, les canaux chlorures, les canaux sodiques et les canaux calciques.