Трансдукция механических стимулов: общие сведения
Очевидно, что должны существовать чувствительные к растяжению ионные каналы, расположенные на механочувствительных нервных окончаниях , где генерируется рецепторный потенциал . Более того, эти каналы трансдукции должны отличаться от каналов, обеспечивающих генерацию потенциала действия , поскольку ответы на растяжение сохраняются в присутствии местного анестетика, который блокирует распространение возбуждения. Механочувствительные ионные каналы обнаружены в самых разнообразных клетках и органах, включая эндотелиальные клетки кровеносных сосудов , барорецепторы в каротидном синусе , рецепторы прикосновения и давления в коже , мышечные рецепторы растяжения и механочувствительные волосковые клетки внутреннего уха .
Методом фиксации напряжения было показано, что токи, лежащие в основе рецепторного потенциала в рецепторах растяжения рака , обусловлены увеличением проницаемости как для натрия и калия , так и для двухвалентных катионов, а также для более крупных органических катионов, таких как трис (три[гидроксиметил]аминометан) и аргинин . Увеличение проводимости, вызванное растяжением, не чувствительно к тетродотоксину , однако подвержено влиянию некоторых местных анестетиков. Рецепторные потенциалы в мышечных веретенах позвоночных также связаны с увеличением катионной проницаемости.
Одиночные каналы, активируемые прогибанием мембраны (membrane distortion), впервые наблюдали в мембранных кусочках (пэтчах) из эмбриональных мышечных клеток цыпленка и в мембранах других клеток, не имеющих отношения к сенсорной трансдукции. Пзтч-отведения активности похожих каналов, сделанные на первичных дендритах рецептора растяжения рака , показывают, что относительные проницаемости этих каналов для натрия, калия и кальция согласуются с более ранними наблюдениями, сделанными на целой клетке. О том, как деформация мембраны вызывает открывание каналов, пока почти ничего не известно.