Способы активации ионных каналов
Рис. 2.2 суммирует представления о способах активации ионных каналов. Некоторые каналы специфически отвечают на физические изменения в клеточной мембране нейрона . Наиболее яркими представителями этой группы являются потенциал-активируемые каналы . Примером может служить чувствительный к потенциалу натриевый канал , который отвечает за регенеративную деполяризацию, лежащую в основе генерации потенциала действия . К этой группе относятся также механочувствительные ионные каналы , которые отвечают на механическое воздействие на клеточную мембрану. Рецепторы растяжения , содержащие ионные каналы такого рода, найдены в механорецепторах кожи .
Другие ионные каналы открываются тогда, когда химические агенты активируют связывающие центры на молекуле канала. Такие лиганд-активируемые ионные каналы подразделяются на две подгруппы, в зависимости от того, являются ли активные центры внутриклеточными или внеклеточными. Каналом, отвечающим на внеклеточную активацию, является катионный канал постсинаптической мембраны в скелетной мышце . Этот канал активируется нейротрансмиттером ацетилхолином , освобождающимся из двигательного нервного окончания. Открытие ацетилхолин-активируемого ионного канала позволяет ионам натрия войти в клетку, вызывая деполяризацию мышечного волокна.
Лиганд-активируемые каналы, отвечающие на внутриклеточные стимулы, включают каналы, чувствительные к местным изменениям концентрации специфических ионов. Например, кальций-активируемые калиевые каналы активируются локальным повышением концентрации внутриклеточного кальция . Такие каналы играют важную роль в реполяризации клеточной мембраны во время завершения потенциала действия . Помимо ионов кальция, типичными представителями лигандов , активирующих ионные каналы с цитоплазматической стороны мембраны, являются циклические нуклеотиды. Циклический ГМФ , например, отвечает за активацию натриевых каналов в палочках сетчатки . Такой тип канала играет принципиальную роль в работе зрительного анализатора .
Эта классификация не является достаточно строгой. Например, кальций-активируемые калиевые каналы чувствительны также к изменению потенциала, а некоторые потенциал-активируемые ионные каналы чувствительны к внутриклеточным лигандам.
