Cinetica delle variazioni di permeabilità al Na+

FEEDBACK POSITIVO

FEEDBACK NEGATIVO

L’aumento di permeabilità al Na+ ha le caratteristiche di un fenomeno a feedback positivo o autocatalitico.

In chimica esempi tipici di fenomeni autocatalitici sono le reazioni di combustione (esplosioni).

In questo senso anche il potenziale d’azione é un fenomeno esplosivo.

Se questo é vero, perchè si osserva un ritorno ai valori di potenziale precedenti il potenziale

d’azione? In generale il sistema é stabile per la presenza di meccanismi a feed-back negativo. Anche in

questo caso il meccanismo omeostatico del tipo a feedback negativo stabilizza il sistema.

( )( )xtVx EVgI −= ,

( )( )xtVx EVgI −= ,

0⟩NaE 0⟨NaE

( )( )xtVx EVgI −= ,

TTX TEA

STRUTTURA CANALI SODIO DIPENDENTI DAL VOLTAGGIO

I canali del sodio sono proteine eteromeriche, formate da una subunità principale (α) e da subunità accessorie (β1 e β2). Nei canali del sodio si possono identificare dal punta di vista funzionale: 1) un sensore di voltaggio (gate attivazione/inattivazione) 2) un filtro di selettività (poro). Sia il poro che il filtro di selettività sono localizzati sulla subunità α

STRUTTURA SUBUNITA’ α

Dal punto di vista molecolare la subunità α dei canali del sodio é formata da un’unica catena polipetidica, in cui si individuano quattro domini (I-IV).

PERIODO REFRATTARIO

ASSOLUTO RELATIVO

INATTIVAZIONE: IL MODELLO DEL “BALL AND CHAIN”

Il modello di inattivazione tipo ball and chain indica che il meccanismo di inattivazione richiede l’integrità di una parte del canale localizzata nel citoplasma e quindi accessibile alla pronasi. L’inattivazione dipende dall’ansa tra IIIS6 e IVS1.

La pronasi abolisce l’inattivazione del canale senza modificare l’attivazione che dipende dal segmento S4 intramembrana e quindi non esposto alla pronasi.

STRUTTURA CANALI CALCIO

L-type: muscolo scheletrico, cardiaco N-type: neuroni P/Q-type: neuroni T-type: neuroni, nodo seno-atriale

HVA – High-voltage activated

LVA – Low-voltage activated

CANALI POTASSIO DIPENDENTI DAL VOLTAGGIO

1 2 4 4

5 6

3 2

1 2

1

3

4

BLOCCO HERG Human Ether-a-go-go Related Gene