farmacologia 5

1. Canales iónicos
Curso: Farmacología I
Clase 5
Profesor: Ramos Jaco Antonio
Fecha: 2019

2. CARACTERÍSTICAS
• Permiten el transporte pasivo
de agua e iones específicos a
favor de su gradiente de
concentración y de su gradiente
de potencial eléctrico
(electroquímico).
• Son macromoléculas proteicas
transmembrana.
• Por acción de estímulos
eléctricos o químicos sufren
cambios conformacionales
sutiles que mantienen abierto o
cerrado el canal.
• Tiene un alto grado de
eficiencia ya que el paso de
iones es masivo (hasta 108
iones/seg).
• Hay un número limitado de
canales por célula (pocos miles).
Diagrama simplificado del equilibrio iónico de una típica célula “en reposo”. Los
mecanismos de transporte principales que mantienen los gradientes iónicos a través
de la membrana las bombas de Ca+2 y de Na+/K+ activada por ATP y el transportador
de intercambio Na+/Ca2+. La membrana es relativamente permeable al K+, ya que los
canales de potasio están abiertos en reposo, pero son impermeables a otros cationes.
La desigualdad entre la concentraciones iónicas a ambos lados de la membrana
origina los “potenciales de equilibrio” que se muestran. El potencial de reposo de la
membrana, que suele ser de unos -60 mV , aunque varía entre diferentes tipos
celulares, depende de los potenciales de equilibrio y las permeabilidades de los
distintos iones implicados, así como del efecto electrógeno de los transportadores. En
aras de la simplicidad no hemos representado los aniones y otros iones como los
protones, aunque estos desempeñan funciones importantes en muchos tipos de
células.

3. CLASIFICACIÓN
• SEGÚN EL ESTIMULO DE
APERTURA:
– Canales iónicos
activados por voltaje
– Canales iónicos
activados por ligando
• SEGÚN SU
PERMEABILIDAD
SELECTIVA:
– Canales de sodio
– Canales de calcio
– Canales de potasio
– Canales de cloruro
ESTADOS DE REGULACIÓN DEL
CANAL
CERRADO: El canal se encuentra en reposo y
disponible para ser activado. No hay flujo
iónico.
ABIERTO: El canal se encuentra activado y
permite el flujo de iones.
INACTIVADO: El canal se encuentra cerrado,
no hay flujo iónico y es refractario a estímulos.
Estados de reposo, activación e inactivación de los canales controlados por voltaje, representados por el canal de sodio. La
despolarización de la membrana provoca una transición rápida del estado de reposo (cerrado) al de apertura. A continuación,
la partícula inactivadora (pate del dominio intracelular de la proteína del canal) puede bloquear el canal, los fármacos
bloqueantes (ejm. Anestesicos locales, antiepilépticos, etc) suelen demostrar preferencia por uno de los tres estados y alterar
la cinética de los canales, con las consiguientes repercusiones en su aplicación clínica.

4. ELECTROFISIOLOGÍA
POTENCIAL DE ACCIÓN NERVIOSO

6. POTENCIAL DE REPOSO
POLARIZACIÓN
El medio intracelular
es negativo debido a la
distribución iónica
preferencial que se
mantiene por los
canales de Cl- (entra) y
K+ (sale) y la Bomba
ATPasa Na+ /K+ que se
hallan en el espesor
de la membrana
neuronal.

7. POTENCIAL DE ACCIÓN
DESPOLARIZACIÓN
Es una breve onda de
inversión del potencial de
membrana que se mueve a
lo largo del axón alejándose
del cuerpo celular.
La despolarización implica
entrada masiva de Na+ y Ca2
+ , lo cual activa el
funcionamiento celular.
(ejm, contracción muscular,
liberación de
neurotransmisor, secreción e
hormonas, etc)

8. ESTADO REFRACTARIO
HIPERPOLARIZACIÓN
Es un período refractario a
estímulos en el cual la
neurona tiene más carga
negativa que en estado de
reposo previniendo un nuevo
potencial de acción. Tiene
implicancia en la excitabilidad
neuronal. Se da cuando hay
entrada excesiva de Cl- o
salida excesiva de K+

9. SINAPSIS
y
neurotransmisión
El potencial de acción
cambia la polarización de
la membrana neuronal
aumentando la
concentración de calcio
intracelular.
Esto causa la fusión de
vesículas y liberación del
neurotransmisor en la
hendidura sináptica.

10. Alteración de
canales iónicos
que inducen
respuestas
excitatorias
Alteración de
canales iónicos
que inducen
respuestas
inhibitorias

11. ESTRUCTURA DE
CANALES
IÓNICOS
ACTIVADOS POR
VOLTAJE

12. CANALES DE SODIO VOLTAJE – DEPENDIENTES
ESTRUCTURA

14. CANALES DE SODIO
BLOQUEO POR LIDOCAINA (anestésico
local)
CANALES DE SODIO
INACTIVACION POR ANTICONVULSIVANTES
(fenitoina)

15. CANALES DE CALCIO
VOLTAJE-
DEPENDEDIENTE
ESTRUCTURA

17. CANALES DE CALCIO
REDUCCIÓN DEL FLUJO POR
ANTICONVULSIVANTES

18. CANALES DE POTASIO VOLTAJE -DEPENDIENTE
(Kv) ESTRUCTURA

20. CANALES DE POTASIO
BLOQUEANTES
• 4-aminopiridina bloquea Ito (corriente transitoria de potasio hacia fuera).
• Tetraetilamonio bloquea IK (corriente de potasio, corriente rectificadora
retrasada).
• Bario bloquea IKI (corriente de potasio rectificadora hacia adentro).
• Gliburida (glibenclamida) bloquea IK(ATP) (corriente de potasio sensible a
ATP).
El bloqueo de canales de potasio causa excitabilidad celular
por ejemplo glibenclamida provoca secreción de insulina

22. ¡Muchas gracias!