Fonctions cellulaires du potassium
Le potassium joue un rôle essentiel dans l’électrophysiologie des cellules
excitables, cardiaques, nerveuses ou musculaires.Le potentiel de repos a pu être assimilé au potentiel d’équilibre du seul ion potassium (EK+mV = 61,5 log [KI]/[KE]).
On conçoit facilement que de faibles variations de la kaliémie entraîneront de
profondes modifications du potentiel de repos membranaire.
Cellules myocardiques
La stimulation mécanique,chimique ou électrique de la cellule modifie la
perméabilité membranaire et s’accompagne de mouvements ioniques à travers des canaux. Ces des différents canaux et le potentiel d’action sont très dépendants du potentiel de repos déterminé en grande partie par le rapport [KE]/[KI].Le potassium joue donc un rôle essentiel dans l’automaticité, l’excitabilité et la conductibilité des cellules cardiaques.
Cellules nerveuses
Comme dans le cas de la cellule cardiaque,
la dépolarisation de la cellule nerveuse s’accompagne d’une augmentation sélective de la perméabilité membranaire au sodium. Le potentiel de repos membranaire ainsi que la phase de la repolarisation du potentiel d’action sont gouvernés par la concentration intra- et extracellulaire du potassium.L’augmentation du rapport [KE]/[KI], que l’on trouve en particulier lors des hyperkaliémies, conduit à un potentiel de repos moins négatif avec facilitation de la conduction nerveuse expliquant les paresthésies et les activités motrices spontanées.À l’inverse, l’hypokaliémie et la diminution du rapport [KE]/[KI] s’accompagnent d’une hyperpolarisation de la cellule au repos avec diminution de l’excitabilité de la cellule nerveuse pouvant se traduire cliniquement par des paralysies.
Cellules musculaires
Le potassium est également impliqué dans l’activité des fibres musculaires en
ayantsous sa dépendance le niveau du potentiel de repos et donc l’excitabilité de la cellule musculaire. Les modifications du potentiel de repos des cellules musculaires lors de variations profondes de la kaliémie ont été mises en évidence chez l’animal par des mesures directes à l’aide de microélectrodes [70].
Les hypokaliémies aiguës s’accompagnent d’une diminution de l’activité musculaire des muscles squelettiques avec diminution de la force musculaire, voire paralysie. De même les modifications aiguës du rapport [KE]/[KI] ont une influence sur le fonctionnement de la musculature lisse, par exemple au niveau digestif, avec diminution de la motricité digestive et possibilité d’iléus dans le cas d’hypokaliémies aiguës et profondes.
Il semble également que le potassium et les canaux potassiques interviennent par leur action sur le potentiel de membrane des cellules musculaires lisses vasculaires dans le tonus de certains territoires vasculaires, en particulier le territoire artériel pulmonaire