Certains acides aminés qui jouent le rôle de médiateurs ou de modulateurs modifient la polarisation cellulaire en agissant sur des récepteurs canaux de la membrane plasmique, notamment celle des neurones.
Les concentrations extracellulaire et intracellulaire des ions Na+, K+, Ca2+ et Cl– sont très différentes. La concentration extracellulaire de Na+ et de Cl– est environ 10 fois plus élevée que leur concentration intracytoplasmique, celle du Ca2+ est environ 10 000 fois plus élevée.
L’ouverture d’un canal sous l’influence d’un médiateur peut s’accompagner de l’entrée dans la cellule soit de Na+ et de Ca2+, entraînant une dépolarisation, soit de Cl–, entraînant une hyperpolarisation.
Les acides aminés qui entraînent une hyperpolarisation cellulaire par augmentation de la concentration intracellulaire des ions Cl– due à l’ouverture des récepteurs canaux correspondants, sont appelés inhibiteurs. Ce sont l’acide g-aminobutyrique ou GABA, la glycine, la ß-alanine et la taurine.
Les acides aminés qui entraînent une dépolarisation cellulaire par augmentation de la concentration intracellulaire des ions Na+ et Ca2+ due à l’ouverture des récepteurs canaux correspondants, sont appelés activateurs. Ce sont le glutamate et accessoirement l’aspartate.
Il existe d’autres mécanismes de régulation de l’entrée et de la sortie des ions sodium, potassium, calcium et chlorure dans la cellule, ils sont étudiés dans la partie Eléments.
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