Ions inorganiques

Exemples d'ions inorganiques

Il existe de nombreux ions inorganiques dans le corps. Certains des plus importants, avec leurs fonctions, sont énumérés ci-dessous :

• Les ions hydrogène et le pH.

• Les ionsfer en tant que composants de l'hémoglobine.

• Les ionssodium dans le co-transport du glucose et des acides aminés.

• Les ionsphosphates en tant que composants de l'ADN et de l'ATP.

Les ions hydrogène et le pH

Le pH estune mesure de la concentration de ^H+ dans une solution. On le mesure sur une échelle de 1 à 14. Plus le pH est élevé (plus il est basique), plus la concentration en ions hydrogène est faible et inversement. On dit donc que la valeur du pH a une relation inverse avec la concentration en ions hydrogène.

Pourquoi le maintien du pH est-il important dans les organismes vivants ?

Le maintien du pH des liquides de l'organisme à environ 7,4 est vital pour que les processus métaboliques d'une cellule se déroulent dans des conditions optimales. Si le pH n'est pas proche de 7,4, les enzymes peuvent être endommagées, ce qui les dénature et les rend inefficaces. Cela se produit parce que les ions hydrogène en excès interagissent avec les chaînes latérales des acides aminés, ce qui modifie la structure tertiaire de l'enzyme.

Les ions fer dans l'hémoglobine

Lesions fer sont des ions chargés positivement qui peuvent se présenter sous la forme de^Fe2+ ou de^Fe3+ en raison de leurs deux états d'oxydation.Environ 70 % des ions fer dans notre corps se trouvent dans une protéine liant l'oxygène appelée hémoglobine dans les globules rouges, sous la forme^Fe2+. Quatre chaînes polypeptidiques, chacune avec un ion^Fe2+ présent au centre, constituent l'hémoglobine . L'hémoglobine est essentielle au transport de l'oxygène dans le corps. Le reste du fer est présent dans une autre protéine liant l'oxygène, appelée myoglobine, ou dans d'autres protéines telles que la ferritine.

Fig. 1 - Structure de l'hémoglobine

Les ions sodium : co-transport du glucose et des acides aminés

Le corps a besoin d'ions sodium (^Na+) pour un certain nombre de rôles différents, notamment l'équilibre des fluides et la conduction des impulsions nerveuses. La fonction que nous devons apprendre à connaître en détail est la façon dont les ions sodium permettent au glucose et aux acides aminés d'être transportés à travers les membranes cellulaires grâce au cotransport.

Lesprotéines porteuses situées le long de la membrane de la surface cellulaire de l'intestin grêle ne laissent passer les molécules de glucose et d'acides aminés que si elles sont accompagnées de ^Na+. Le ^Na+ est activement transporté hors des cellules épithéliales qui tapissent les villosités pourcommencer le processus. Rappelle-toi que les villosités sont de minuscules projections qui tapissent l'intérieur de l'intestin grêle. Elles absorbent des substances dans la circulation sanguine. La concentration d'ions sodium à l'intérieur des cellules épithéliales est donc plus faible qu'à l'intérieur de la lumière de l'intestin grêle - un gradient de concentration s'est formé. Le ^Na+ va alors descendre son gradient de concentration et rentrer dans les cellules grâce aux protéines porteuses présentes sur la membrane de surface des cellules épithéliales. Cela permettra au glucose et aux acides aminés d'entrer en même temps que le Na+.

Fig. 2 - Co-transport sodium-glucose

Les ions phosphates : composants de l'ADN et de l'ATP

Lesions phosphates s'écrivent^PO43-. Ils s'associent à d'autres molécules pour former des groupes phosphates. On trouve ces groupes phosphates dans l'ADN, l'ARN et l'AT P. Les groupes phosphates permettent à l'ATP d'être une source d'énergie idéale pour les processus cellulaires, car l'énergie est stockée dans les liaisons entre les groupes phosphates. Ainsi, lorsque nous cassons ces groupes phosphates, une grande quantité d'énergie est libérée. De plus, les groupes phosphates de l'ADN et de l'ARN permettent aux nucléotides individuels de se joindre pour former des polynucléotides.