Canales de cloro: todo lo que debes saber
Revisado y aprobado por el biotecnólogo Alejandro Duarte
Una de las partes más importantes de la célula es la membrana celular. Su misión, además de dar forma a la célula, consiste en separarla y protegerla del medio externo. De esta manera, la sustancias que quieran entrar en su interior deberán hacerlo mediante mecanismos de transporte.
Las moléculas más hidrofílicas, como es el caso de los iones, no pueden disolverse en la propia membrana por lo que para entrar en la célula usan los conocidos como canales iónicos. Entre ellos diferenciamos los canales dependientes de ligando y de voltaje, los cuales incluyen los canales de sodio, los canales de potasio y los canales de cloro.
¿Qué son los canales iónicos?
Los canales iónicos constituyen un tipo de proteínas que se encuentran inmersas en la membrana de todas las células del organismo. Cuando un determinado estímulo alcanza la célula, estas proteínas se abren y permiten la entrada o la salida de iones a través de ellas. Se trata de un tipo de transporte muy rápido que no consume energía (transporte pasivo).
Este trasvase de iones entre el interior y el exterior celular logra que exista lo que conocemos como gradiente electroquímico, favoreciendo la trasmisión de un gran número de señales entre unas células y otras. Algunas de las funciones que permiten estos canales son las siguientes:
- Excitación nerviosa y muscular.
- Secreción de hormonas.
- Producción y liberación de neurotransmisores.
- Proliferación celular.
- Control de la presión sanguínea.
- Multitud de vías de señalización celular.
No obstante, las membranas externas celulares no son las únicas en las que se encuentran este tipo de canales. También son importantes las corrientes iónicas generadas en las membranas internas de numerosos orgánulos como son los lisosomas o las mitocondrias.
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Estructura de los canales iónicos
Los canales iónicos son proteínas oligoméricas, esto quiere decir que están formados por varias subunidades proteicas. Constan generalmente de una subunidad alfa, la cual forma el poro a través del que se transportan los iones, y otras subunidades beta que se encargan de regular la apertura y cierre del poro.
Tipos de canales iónicos en el organismo
Los canales iónicos pueden clasificarse en función del estímulo que lo activa. Esto nos permite diferenciar entre:
- Canales activados por voltaje. Su apertura viene determinada por el potencial eléctrico que existe en las células. Generalmente se encargan de transmitir señales eléctricas y potenciales de acción. Dentro de este apartado es donde se encuentran los canales de sodio, de potasio y de cloro.
- Canales activados por ligando. En este caso, lo que hace que el canal se abra es la presencia de alguna molécula concreta. Esta molécula, ya sea una hormona, un neurotransmisor o un fármaco, provoca la apertura o cierre del canal y la consiguiente activación de vías de señalización que desembocarán en diferentes respuestas celulares.
- Otros tipos de canales. Entre ellos tenemos los canales activados por mediadores intracelulares o los canales activados por factores físicos.
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Los canales de cloro
Los canales de cloro gozan de importancia en la regulación de diversos procesos en el organismo. Algunos de ellos son la excitabilidad celular, el transporte de sustancias y la regulación del pH celular.
Este tipo de canales suelen encontrarse en las membranas celulares pero también en mitocondrias y otros orgánulos intracelulares. La función más importante de los canales de cloro radica en que son capaces de provocar una hiperpolarización celular, es decir, que interrumpen los impulsos nerviosos y dan tiempo a la célula a estabilizarse.
Además, en los glóbulos rojos provocan la salida de bicarbonato y la entrada de dióxido de carbono, regulando su transporte. Existen algunas patologías relacionadas con la alteración de este tipo de canales entre las que destaca la fibrosis quística.
Los canales de cloro y las benzodiazepinas
Existe una relación directa entre los canales iónicos de cloro y las benzodiazepinas. Este grupo de fármacos actúan sobre los receptores de un neurotransmisor inhibidor, el GABA.
El mecanismo de acción de las benzodiazepinas consiste en potenciar la respuesta al GABA facilitando la apertura de los canales de cloro que tiene asociados. De esta manera, aumenta proporcionalmente la respuesta al GABA y con ello la inhibición del sistema nervioso central. Es así como logran su efecto ansiolítico y relajante.
Los canales de cloro y el alcohol
En cuanto al alcohol, su mecanismo de acción en este aspecto es similar al de las benzodiazepinas a pesar de que este se une a un lugar diferente del receptor de GABA.
De esta manera, tenemos que el alcohol potencia el flujo de iones cloro que induce el GABA, aumentando la inhibición nerviosa. Al entrar más cantidad de iones cloro en la célula se producirá una mayor hiperpolarización y una menor excitabilidad. Esto se traduce en algunos de los característicos efectos que tiene esta sustancia en el organismo como son los efectos sedantes o hipnóticos.
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