Кальций в роли внутриклеточного вторичного посредника: основные сведения
Концентрация кальция в клетках определяется его входом через лиганд-активируемые каналы или потенциал-активируемые каналы ( глава 3 ) и активностью кальциевых насосов и ионных обменников ( глава 4 ). Помимо этого, кальций может освобождаться из внутриклеточных депо при входе в клетку кальция , натрия или под действием IP . Истощение внутриклеточных депо приводит к открыванию расположенных на клеточной мембране кальциевых каналов особого типа - i(crac) каналов .
С развитием оптических методов измерения внутриклеточной концентрации кальция было сделано два значительных наблюдения. Во-первых, были обнаружены кальциевые микродомены - особые участки клетки, в которых происходит ограниченное повышение концентрации кальция. Соответственно, эффекты, опосредованные кальцием, зависят от его внутриклеточного распределения, распределения белков, активируемых кальцием, и их мишеней - ферментов и ионных каналов. Во-вторых, было показано, что физиологические сигналы часто вызывают высокодинамичные изменения концентрации кальция в виде осцилляции, спайков, спарков (искорок) и волн. Также доказано, что различные пространственно-временные паттерны изменения внутриклеточной концентрации кальция запускают различные каскады внутриклеточных биохимических реакций.
