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Les canaux potassiques

Les canaux potassiques sont des protéines transmembranaires complexes dont le but est de permettre le transfert des ions potassium à travers la bicouche lipidique de la membrane.

La structure de la famille des canaux potassiques est généralement hautement préservée et, contrairement aux canaux sodiques, un canal est généralement composé de 4 sous-unités (ou domaines), eux-mêmes construits à partir de 6 hélices transmembranaires, l'espace entre les 4 domaines formant le pore réel.

Quarante versions différentes de ces domaines - appelés Kv - ont été identifiées jusqu'à présent chez l'homme, généralement classées en 12 familles. Cependant, un canal potassique peut être construit à partir d'une combinaison de différents domaines, pas nécessairement de tétramères identiques de la même sous-unité, ce qui aura un impact sur les propriétés de ce canal. Par exemple, certaines combinaisons spécifiques ont été identifiées pour déclencher une désactivation rapide du canal ionique ou, à l'inverse, une désactivation retardée, ce qui aura un impact direct sur le déclenchement répété de potentiels d'action à travers la membrane de l'axone (figure 1).

La cinétique d'activation dépendante du voltage pour le canal potassique peut être divisée en cinétique rapide et cinétique lente, et en activation à bas voltage et activation à haut voltage. La cinétique rapide est représentée par les canaux potassiques K v 1, K v 3 et K v 4. La cinétique lente est représentée par les canaux potassiques K v 7 et K v 2. Dans un canal activé par une faible tension, étape 1, la tension augmente de moins 90 à moins 30 millivolts, étape 2, la tension reste constante à moins 30 millivolts, étape 3, la tension diminue à moins 70 millivolts. K v 1, K v 4 et K v 7 sont des canaux activés par une faible tension. K v 1 a une augmentation rapide du courant à l'étape 1, reste constant, puis à l'étape 3 il y a une diminution rapide. K v 4 présente une augmentation rapide du courant à l'étape 1, puis une diminution exponentielle. K v 7 présente une augmentation graduelle du courant à partir de l'étape 1, puis une forte diminution à l'étape 3. Dans un canal activé par une tension élevée, à l'étape 4, la tension augmente de moins 70 à 0 millivolt, à l'étape 5, la tension reste constante à 0 millivolt, à l'étape 6, la tension diminue jusqu'à moins 70 millivolt. K v 3 et K v 2 sont des canaux activés par une tension élevée. K v 3 a une augmentation rapide du courant à l'étape 4, reste constant, puis diminue rapidement à l'étape 6. K v 2 a une augmentation graduelle du courant à l'étape 4, reste constant, puis a une diminution rapide à l'étape 6.

Figure 1 : Les différentes combinaisons de domaines autour du pore déclencheront différentes conditions et cinétiques d'activation

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Le potentiel d'action