- ¿Qué son los ionóforos?
- Transporte de iones
- Canales iónicos de compuerta
- Aplicaciones
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- Tipos de transportadores iónicos
- Transportadores iónicos móviles
- Formadores de canales
- Productos ionóforos populares
- Valinomicina (V-1013)
- Ionóforo de calcio CA 1001 (E-2026)
- Ionóforo de carbonato VII (C-8991)
- Ionóforo de litio VIII (L-1185)
- Nonactina (N-1155)
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- Lectura adicional
¿Qué son los ionóforos?
Los ionóforos son moléculas solubles en lípidos, generalmente sintetizadas por los microorganismos para transportar iones a través de una bicapa lipídica de la membrana celular.
Transporte de iones
Los ionóforos funcionan como portadores de iones. Los transportadores de iones pueden transferir iones desde un medio hidrofílico, como el agua, a un medio hidrofóbico, es decir, una membrana biológica, donde los iones normalmente no serían solubles. Pueden hacerlo uniéndose a determinados iones y actuando como portadores móviles, acompañándolos a través del entorno hidrofóbico de las membranas celulares, o pueden formar canales de iones.
Acción del transporte ionóforo de membrana
Los canales de iones forman poros en las membranas a través de los cuales pueden pasar los iones. Existen varios tipos de canales iónicos, cada uno de ellos regulado por diversos mecanismos diseñados para permitir que sólo ciertos iones fluyan dentro y fuera de una célula y sólo en ciertos momentos.
Canales iónicos de compuerta
Los canales iónicos se denominan por su selectividad iónica y por su mecanismo de apertura/cierre, que también se conoce como compuerta. Los canales iónicos activados por voltaje y por ligando son los mecanismos de activación más abundantes y bien estudiados, pero también hay canales activados por luz, canales mecanosensibles, canales de segundos mensajeros y otros. Aunque hay algunos canales iónicos no selectivos, la mayoría de los canales iónicos son selectivos para iones concretos, permitiendo que sólo pasen iones de un tamaño y una carga determinados.
Todos los iones presentes de forma endógena entran y salen de las membranas celulares a través de canales iónicos, incluyendo el calcio, el potasio, el sodio, el cloruro y los protones de hidrógeno. En el cuerpo humano, los ionóforos están estrechamente relacionados con funciones que van desde la digestión hasta la salud mental. Se utilizan para el diagnóstico por imágenes de radio, son componentes de muchos productos farmacéuticos y se utilizan ampliamente en la investigación para aumentar o disminuir la concentración de iones en la solución.
Los iones transferidos suelen ser iones metálicos, por ejemplo: litio (Li+), sodio (Na+), potasio (K+), magnesio (Mg2+) y calcio (Ca2+); pero hay ionóforos que promueven la transferencia de otros iones, como el amonio (NH4+) aminas de interés biológico.
Aplicaciones
Estos productos tienen una amplia variedad de aplicaciones de investigación, incluyendo en áreas como:
- Comportamiento de los orgánulos
- Actividad defensiva de las bacterias
- Antibióticos
- Comportamiento de las bicapas sintéticas
- Imagen de diagnóstico por radio
- Fármacos
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Tipos de transportadores iónicos
Transportadores iónicos móviles
Los transportadores iónicos móviles se unen a un ion concreto protegiendo su carga del entorno que lo rodea. Facilitando así su paso al interior hidrofóbico de la membrana lipídica. Los portadores de iones móviles pierden su capacidad de transportar iones en condiciones de temperaturas muy bajas o por debajo del punto de congelación de una membrana.
Modo de acción de los portadores de iones frente a los canales iónicos
Formadores de canales
Los formadores de canales actúan introduciendo un poro hidrofílico en la membrana, permitiendo el paso del ion, evitando el contacto con el interior hidrofóbico de la membrana. Los ionóforos formadores de canales pueden mantener su capacidad de transporte de iones incluso en condiciones de baja temperatura que pueden inhibir a los portadores de iones móviles.
El tiempo medio de apertura de un canal es de aproximadamente un segundo. Sin embargo, si se añade un gradiente intenso, el primer canal puede transportar unos 20.000 cationes por canal abierto por milisegundo. Este valor es mil veces mayor que el número de cationes que pueden pasar en el mismo intervalo de tiempo para una sola molécula móvil portadora de iones.
Productos ionóforos populares
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Valinomicina (V-1013)
La valinomicina es un ionóforo que induce la conductividad del K+ en las membranas celulares.
- Ionóforo de valinomicina: Preguntas frecuentes
Ionóforo de calcio CA 1001 (E-2026)
CA 1001 (Ionóforo de calcio I) tiene una selectividad muy alta para los iones Ca2+. El ionóforo de calcio determina la actividad del Ca2+ en electrodos de membrana y se utiliza para estudios de transporte en membranas biológicas.
- Ionóforo de calcio I: Preguntas frecuentes
- Ionóforo de calcio CA 1001: Aplicaciones en dispositivos médicos
Ionóforo de carbonato VII (C-8991)
El ionóforo de carbonato VII se utiliza en cromatografía. Es un compuesto sensor de iones utilizado en la potenciación de ionóforos para ISE (electrodos selectivos de iones).
- Ionóforos de carbonato para electrodos selectivos de iones
Ionóforo de litio VIII (L-1185)
El ionóforo de litio VIII es un portador para electrodos de membrana polimérica selectiva de iones de litio. Se utiliza contra los cationes Na+ y K+.
- Ionóforos de litio para electrodos selectivos de iones
Nonactina (N-1155)
La nonactina se utiliza para la determinación del ion amonio en electrodos potenciométricos para la construcción de biosensores.
- Biosensores basados en nonactina para medir el amoníaco
Descargue el folleto electrónico
Lectura adicional
- Electrodos selectivos de iones (ISE): Una introducción
- Avances en la tecnología Lab-on-a-Chip: Ionóforos &Enzimas en Biosensores
- Biosensores basados en papel: Eficacia &Eficiencia
- Membranas de intercambio iónico para electrodiálisis
- Biosensores de un solo uso para la detección de la contaminación de la sangre.Uso de Biosensores para la Detección de Biomarcadores
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