Co jsou iontové kanály?
iontové kanály se nacházejí v buněčných membránách všech biologických buněk. Kanály jsou tvořeny proteiny, které vytvářejí póry v plazmatické membráně. Póry umožňují iontům, které nemohou projít přímo přes buněčnou membránu, cestovat dovnitř a ven z buněk. Většina kanálů je tvořena více než jedním proteinem a jsou ve skutečnosti komplexy proteinů nalezených v membráně. Ion má buď negativní nebo pozitivní náboj v závislosti na tom, zda existuje více elektronů nebo protonů. Phosofolipidová dvojvrstva, která tvoří buněčnou membránu, má svůj vlastní náboj a ve skutečnosti působí jako bariéra pro ionty, které ji procházejí volně. To je důvod, proč jsou iontové kanály nezbytné v buněčných membránách.
iontové kanály působí jako elektrické izolátory a poskytují cestu iontům, aby procházely buď nebo z buňky. Každý iontový kanál působí jako katalyzátor v procesu, který pohybuje iontemz jedné strany buněčné membrány na druhou. Kanál může být otevřený nebo uzavřený, přičemž přechod mezi dvěma stavy nastane, když se ion váže na správné místo na iontovém kanálu.
Změna mezi otevřeným a uzavřeným stavem iontového kanálu se označuje jako hradlo. Vnější faktory hrají roli v tom, zda je brána otevřená nebo uzavřená. Existují různé skupiny iontových kanálů a mohou být seskupeny podle toho, jaké fyzikální a chemické vnější faktory hrají roli při otevírání a uzavření brány.
Některé iontové kanály jsou „brány ligandem“ a ty se otevřely a zavíraly, když se ligand nebo chemický posel, jako je neurotransmiter, váže na receptor na kanálu. Iontové kanály brány napětí jsou otevřeny nebo uzavřeny, pokud dojde ke změnám rozdílu v elektrickém potenciálu - nebo napětí - obklopujícím kanál. Tento druh se nejčastěji vyskytuje v nervua svalové buňky. Druhé messenger-bráněné iontové kanály mají svou aktivitu modulovanou skupinou proteinů zvaných G-proteiny. Mechanosenzitivní kanály jsou stimulovány vnějšími mechanickými podněty, jako je dotyk a změny v osmotickém tlaku.
a také být aktivován externími modulátory, iontové kanály mohou být také selektivní, pokud jde o to, které ionty procházejí kanálem. Tvar, velikost a náboj iontu mohou ovlivnit, zda se kanál otevře nebo zavře a umožní pohyb přes buněčnou membránu. Mezi běžné příklady kanálů specifických pro ionty patří draslíkové kanály, chloridové kanály, sodíkové kanály a vápníkové kanály.