Canal Ionique

Définition

Définition

Les canaux ioniques, sont de petits pores composés de protéines constituant la membrane des cellules, qui sont responsables du transport des ions.

Généralités

Un ion est un atome qui a perdu ou gagné, un électron.

  • Quand un atome de calcium perd deux électrons, on obtient un ion calcium : Ca++.
  • Quand un atome de chlore gagne un électron, on obtient un ion chlore :Cl-.

Classification

  • Le canal calcique (calcium channel) : il s'agit d'un ionique qui permet l'entrée dans la cellule de l'ion Ca++. On décrit 2 types de canal calcique :
    • Les canaux calciques récepteurs dépendants en angl. ROC, receptor operated channels. L'ouverture de cette variété de canal calcique est obtenue par l'action des médiateurs chimiques : les catécholamines.
    • Les canaux calciques potentiel-dépendants appelés également voltage-dépendants [en angl. VOC, voltage operated channels ou POC, potential operated channels], s'ouvrent grâce aux variations de voltage (différence de potentiel) qui existent à travers la membrane (transmembranaires). Eux-mêmes sont classés en trois sortes :
      • Tout d'abord L (long lasting lent) qui sont les plus importants et en rapport avec les inhibiteurs calciques utilisés en thérapeutique.
      • Puis T (transient rapide).
      • Et N (neuronal).
  • Le canal potassique (en anglais potassium channel) : il s'agit d'un canal ionique qui permet au potassium (sous la forme d'ion K+) de sortir de la cellule. Il existe un grand nombre de variétés de canaux potassiques dont le fonctionnement est complexe. Leur ouverture et leur fermeture sont directement dépendantes de nombreux facteurs (ion calcium, acétylcholine, adénosine triphosphorique, ligands). Les canaux potassiques sont utilisés (entre autres) pour traiter le diabète. Ils sont également utilisés comme antiarythmiques (pour régulariser le rythme cardiaque), pour régulariser la tension artérielle. Ils sont également utilisés en cas d'insuffisance coronaire (fermeture des vaisseaux du myocarde).
  • Le canal sodique (en anglais : sodium channel). Il s'agit d'un canal ionique qui permet l'entrée dans la cellule de l'ion sodium (Na+). Les médicaments faisant intervenir les canaux sodiques sont des anesthésiques locaux tels que la lidocaïne (antagonistes du canal sodique), les antiarythmiques (quinidine) les anticonvulsivants (carbamazépines), les diurétiques (amiloride).

Symptômes

Physiologie

Pour comprendre le mécanisme du canal ionique, il est nécessaire d'avoir en mémoire la constitution exacte de la membrane cellulaire, c'est-à-dire de la membrane entourant chaque cellule d'organisme. La membrane cellulaire appelée également membrane plasmique est une enveloppe qui entoure les différents constituants composants de la cellule. Cette membrane est constituée de deux couches de lipides (graisse) :

  • Les phospholipides : à l'intérieur de cette membrane sont enchassées des protéines appelées protéines membranaires de différents types. Certaines d'entre elles possèdent la capacité de transporter plusieurs éléments de l'intérieur de la cellule vers l'extérieur et inversement, soit de façon passive, soit de façon active. Les protéines qui portent le qualificatif de protéines actives de transport sont les canaux ioniques. Ces protéines sont capables de transporter activement des ions, c'est la raison pour laquelle on les appelle protéines de pompage, ou encore pompes.
  • D'autres protéines sont uniquement constituées de récepteurs de signaux extracellulaires. Ces pores de la cellule sont soit fermés, soit ouverts. Quand ils sont ouverts, ils sont actifs, fermés ils sont inactifs. L'ouverture, c'est-à-dire le fonctionnement du canal ionique dépend de la polarité de la membrane. La polarité est l'accumulation de charges électriques (soit positives soit négatives). Quand la membrane est au repos, la polarité est négative au-dedans et positive au-dehors. On parle pour cela de canal voltage-dépendant. Un canal ionique est propre à un seul ion. Il peut s'agir d'un ion sodium (NA+), d'un ion calcium (Ca++), d'un ion chlore (Cl-) ou d'un ion potassium (K+).

Traitement

Traitement

Les propriétés des canaux ioniques sont utilisées en thérapeutique.

En effet des agonistes (molécule, médicaments possédant les mêmes propriétés), et des antagonistes (molécule possédant des propriétés contraires), fabriquées artificiellement, sont utilisées pour le traitement de certaines pathologies.

Termes et Articles associés