Mavzu : Ion kanallari aktivatsiyasi, diaktivatsiyasi va inaktivatsiyasi. Hujayra membranalari orqali transport mexanizmlari reja

Tuzilishi
Ion kanallarining tuzilishi ma'lum transmembran oqsillaridan iborat bo'lib, ular naychali shaklga ega bo'lib, hujayraning ichki va tashqi tomonlari o'rtasida yoki hujayra ichidagi bo'linmalar (organellalar) o'rtasida aloqa qilish imkonini beradigan teshik yoki teshik qoldiradi.
Har bir ion kanali o'ziga xos strukturaviy membrana oqsilini o'z ichiga oladi va o'ziga xos ion kanallarini kodlovchi 100 dan ortiq genlar tavsiflangan.
Masalan, natriy kanali uchun 10 ta gen chaqirildi SCN ma'lum funktsiyalar va tuzilmalar bilan turli xil to'qimalarda tarqalgan turli xil oqsillar uchun kod.

Xuddi shu tarzda, turli xil oilalarga mansub kaliy kanallarini tashkil etadigan va har xil faollashuv, ochilish va inaktivatsiya mexanizmlariga ega bo'lgan turli xil oqsillarni kodlovchi genlarning katta miqdori tasvirlangan.  Selektivlik - ce vibirkova qo'shiq ionlari uchun IC ning kirib borishini oshirdi. Boshqa ionlar uchun penetratsiya kamayadi. Bunday tebranish selektiv filtrga bog'liq - kanal g'ovakliligining eng muhim qismi. Filtr, tor kesilgan krem, ehtimol mahalliy elektr zaryadi. Masalan, kation-selektiv kanallar oqsil molekulasi omboridagi manfiy zaryadlangan ortiqcha aminokislotalarning selektiv filtri sohasida tovush chiqaradi, shunda ular ijobiy kationlarni o'ziga tortadi va g'ovakdan o'tmasdan manfiy anionlarni chiqaradi.

Kerovana penetratsiyasi - kanalda qo'shiq keruchih vplivív uchun IX vídkrivatisya yoki jingalak qurish. Yopiq kanal kirishni kamaytirishi mumkin, ochiq kanal esa ortishi mumkin. Quvvat maqsadida, ICni usullar ko'rinishida kuzgi sinflarga ajratish mumkin: masalan, potentsial faollashtirilgan, ligand bilan faollashtirilgan va boshqalar.
Inaktivatsiya - ochilgandan keyin bir kun ichida IH qurish maqsadi, uning kirishini avtomatik ravishda tebranish, ishlashni davom ettiradigan faollashtiruvchi omil bo'lgan nuqtaga kamaytirish. Shvidka inaktivatsiyasi o'zining maxsus mexanizmiga ega bo'lgan maxsus jarayon bo'lib, u kanalning to'g'ri yopilishi (umumiy inaktivatsiya) taqdirda amalga oshiriladi. Yopish (to'liq inaktivatsiya) kanalni jarayonlarni, protolezhnyh jarayonlarni qayta ishlashga ruxsat beriladi, yaky yoga vydkrittya, tobto ta'minlandi. rahunok kanal oqsilining konformatsiyasini o'zgartiradi. Va eksa, masalan, shvedning potentsial faollashtirilgan kanallarida, inaktivatsiya, maxsus molekulyar "qo'ziqorin-muhr" yordami uchun ishlatiladi, bu probkani lansetka qo'yadi, go'yo vannalarda vikoristni jiringlaydi. . Bu tiqin aminokislota (polipeptid) bo'lib, uning oxirida terlar bor uchga qaraydi sitoplazmasi tomondan zakaetsya vnutrishne girlo kanali aminokislotalar. Natroju Tílki qo'shiqchi De_loko Milítíseks up bilan avtomatik ravishda o'sha trafik va Pokítísímlar W. bolalarni depolarizatsiya qilish. IC inaktivatsiyasining yana bir mexanizmi qo'shimcha bo'linmalar tomonidan ichki klitin kanalining o'zgarishi bo'lishi mumkin.
Bloklash - bu sizning lagerlaringizdan biri sifatida tuzatish va zvichayní keruuchí íí̱̈ ga ta'sir qilmaslik uchun nutq blokerlarining íCh píd díêyu binosining maqsadi. Bunday holatda, kanal oddiygina asosiy xabarlar bo'yicha fikr bildirishni to'xtatadi. Antagonistlar, blokerlar yoki blokerlar deb atash mumkin bo'lgan nutq blokerlari uchun qo'ng'iroqlarni blokirovka qilish. Antagonist - boshqa nutqlarning faollashuvini IC ga o'tkazadigan nutq chiziqlari. Shunday qilib, binoning nutqlari ICh retseptorlari hujayrasi bilan yaxshi bog'langan, ammo bino stantsiyani kanalga o'zgartirmaydi va ovozning javobi. Retseptorning birdaniga chiqish blokadasi íz - ÍCh blokadasi. Yodda tutingki, antagonizmlar yogo ICh retseptorining ovnu blokadasini obov'yazkovo vyklikayut emas, hid robot kanaliga zaif va kamroq ingibuvati (prignichuvati) bo'lishi mumkin, lekin uni yana ayblash uchun emas. Agonist-antagonist - ce nutqi, yaky retseptoriga zaif ogohlantiruvchi in'ektsiyaga ega bo'lishi mumkin, lekin ayni paytda nazorat qilinishi kerak bo'lgan tabiiy endogen rexovina rivojlanishini bloklaydi. Blokerlar - robotli ion kanalini kesib o'tadigan xizmatlar, masalan, molekulyar retseptor bilan vositachi bilan yangisiga o'zaro ta'sir qilish, shuningdek, ular blokirovka qiladigan kanalni boshqarishni buzadi. Masalan, antikolinerjik blokerlar diyu asetilkolinni bloklaydi; adrenalinli norepinefrin - adrenoblokatorlar; gistamin - gistamin blokerlari va boshqalar Ko'pgina blokerlar terapevtik maqsadlarda dorivor preparatlar sifatida qo'llaniladi. Litiklarning o'zlari blokerlar, bu atama blokerning sinonimi sifatida eskiroq va g'olibdir: xolinolitik, adrenolitik va boshqalar.
Plastisite - bu qurish va uning kuchini, xususiyatlarini o'zgartirish qiymati. Plastisitni ta'minlaydigan mexanizmning eng katta kengayishi protein kinaz fermentlari tomonidan membrananing ichki tomonidan kanal oqsillarining aminokislotalarini fosforillanishidir. Kanal oqsillariga ATP va GTP ning fosfor ortiqcha qo'shiladi - va kanal o'z kuchini o'zgartiradi. Masalan, u o'zini yopiq holatda yoki aksincha, ochiq holatda tuzatadi.
Budov va ion kanallarining vazifalari. Ular Na +, K +, Ca 2+, Cl - hujayraning o'rtasiga kirib, ona kanalini to'ldirib, maxsus orqali nomni kiritadilar. Roʻzmir kanaliv dosit mali (diametri 05-07 nm). Rosrahunki shuni ko'rsatadiki, kanallarning umumiy maydoni sirtning ahamiyatsiz qismini egallaydi. hujayra membranasi.
Ion kanallarining funksiyasi boshqacha tarzda. Keling, eng ko'p kengaytiramiz - kuchlanishni aniqlash usuli yoki "kuchlanish-qisqich" (2.2-rasm). Usulning mohiyati shundan iboratki, maxsus elektron tizimlar yordamida jarayon membrana potentsialini teng darajada o'zgartirish va tuzatishga qodir. Buning yordamida membranadan oqib o'tadigan ionli strumaning kattaligi nazorat qilinadi. Agar potentsiallar farqi aylangan bo'lsa, unda Ohm qonuniga ko'ra, oqimning qiymati ion kanallarining o'tkazuvchanligiga mutanosibdir. Depolarizatsiyaning xuddi shu bosqichida elektrokimyoviy gradient bo'ylab klitinga kiradigan boshqa kanallar mavjud, ya'ni klitinni depolarizatsiya qiluvchi ionli shpal. Qia o'zgarishi keruyuchy podsiluvach yordami uchun ro'yxatga olinadi va membranadan o'tadi elektr tolasi, kattaligiga teng, lekin membrananing ionli strumasi toʻgʻri chiziqda koʻpayadi.Bunda membranadan oʻtgan potentsiallar farqi oʻzgarmaydi. Spylne vikoristannya ion kanallarining potentsial va o'ziga xos blokerlarini aniqlash usuli tasdiqlanishiga olib keldi turli xil turlari hujayra membranasidagi ion kanallari.
Hozirgi vaqtda har xil ionlar uchun ko'plab turdagi kanallar o'rnatilgan (2.1-jadval). Ulardan ba'zilari aniqroq, boshqalari, asosiy iondan tashqari, boshqa ionlarni o'tkazib yuborishi mumkin.
Yo'l-qisqich potentsialiga mahalliy fiksatsiya usuli bilan imkon qadar ko'proq kanallar funktsiyasini o'rnatish; Guruch. 2.3 A). Mikroelektrodni (mikropipetni) tuz purkagich bilan siqib, uni membrana yuzasiga bosing va kichik spreyi hosil qiling. Shu bilan birga, membrananing qismi mikroelektrodgacha ko'tariladi. Pikap zonasida ion kanali aniqlangandan so'ng, bitta kanalning faolligi qayd etiladi. Kanaldagi faoliyatni masxara qilish va ro'yxatdan o'tkazish tizimi kuchlanishni o'rnatish tizimidan kam ta'sir qiladi.