Калиевые каналы
Калиевые каналы — самый распространённый тип ионных каналов. Обнаруживаются практически во всех клетках живых организмов[1]. Формируют калий-селективные ионные поры, которые обеспечивают ток ионов калия сквозь мембрану клетки. Контролируют множество разнообразных физиологических функций клетки[2][3].
Функция
Калиевые каналы транспортируют ионы калия в противоположную вектору градиента сторону. Скорость транспортировки может достигать скорости диффузии ионов калия в воде, при этом сохраняется высокий уровень избирательности (особенно это касается ионов натрия, несмотря лишь на небольшую разницу в радиусе обоих ионов). Биологическая роль этих каналов состоит в регуляции мембранного потенциала клеток. В возбуждаемых клетках, таких как нейроны, отложенный противоток ионов калия формирует потенциал действия.
Способствуя регуляции длительности потенциала действия в сердечной мышце, нарушение работы калиевых каналов может вызвать опасные для жизни аритмии. Калиевые каналы могут также участвовать в поддержании сосудистого тонуса.
Они также регулируют клеточные процессы, такие как секреция гормонов (например, выделение инсулина из бета-клеток поджелудочной железы), поэтому их нарушение может привести к заболеваниям (например, диабету)
Типы
Существует четыре главных класса калиевых каналов:
- Кальций-активируемые калиевые каналы — открываются в ответ на присутствие ионов кальция или других сигнальных молекул.
- Калиевые каналы внутреннего выпрямления — пропускают ионы калия внутрь клетки.
- Двухпоровый калиевый канал — это постоянно открытые или конститутивно присутствующие в мембране каналы, такие как каналы покоя или протекающие каналы, устанавливающие отрицательный мембранный потенциал на нейроне.
- Потенциал-зависимые калиевые каналы — открываются в ответ на изменение трансмембранного потенциала.
| Класс | Подкласс | Функция | Блокаторы | Активаторы |
|---|---|---|---|---|
| Кальций-зависимые 6Т и 1P |
|
| ||
| Калиевые каналы внутреннего выпрямления 2T и 1P |
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
||||
| Двупоровые калиевые каналы 4Т и 2P |
|
|||
| Потенциал-зависимые 6T и 1P |
|
|
Структура
Регуляция
Блокаторы
Бериотоксин,дендротоксин,тетраэтиламмоний
Мускариновый калиевый канал
Калиевые каналы в искусстве
Структура калиевого канала KcsA положена в основу скульптуры «Рождение Идеи» высотой 1,5 метра, созданной для лауреата Нобелевской премии Родерика Маккинона[24]. Работа содержит проволочный каркас, удерживающий выдутый из жёлтого стекла объект, который изображает основную полость канальной структуры.
См. также
Примечания
Ссылки
- MeSH Potassium+Channels
- Neuromuscular Disease Center. Potassium Channels. Washington University in St. Louis (4 марта 2008). Дата обращения: 10 марта 2008.
 |
|---|
