イオンチャネルとは何ですか？

イオンチャネルは、すべての生物細胞の細胞膜内に見られます。チャネルは、原形質膜に細孔を生成するタンパク質によって形成されます。細孔により、細胞膜を直接通過できないイオンが細胞に出入りするイオンを可能にします。ほとんどのチャネルは複数のタンパク質で構成されており、実際には膜内に見られるタンパク質の複合体です。

原子のタイプ、イオンは不均等な数の電子とプロトンを持つことで分化します。イオンは、それぞれ電子または陽子があるかどうかに応じて、それぞれ負電荷または正電荷を持っています。細胞膜を構成するホソホリピッド二重層には、独自の電荷があり、実際にはそれを自由に通過するイオンの障壁として機能します。これが、細胞膜内でイオンチャネルが必要である理由です。

イオンチャネルは電気絶縁体として機能し、イオンが細胞に出入りするかどうかを越えるための経路を提供します。各イオンチャネルは、イオンを移動するプロセスの触媒として機能します細胞膜の片側からもう一方の側まで。チャネルは、イオンチャネルの正しい部位にイオンが結合すると、2つの状態間の遷移が発生するため、開いているか閉じている可能性があります。

イオンチャネルのオープン状態と閉じた状態の変化は、ゲーティングと呼ばれます。外部要因は、ゲートが開いているか閉じているかに役割を果たします。イオンチャネルにはさまざまなグループがあり、ゲートの開閉にどのような物理的および化学的外部要因が役割を果たすかに従ってグループ化できます。

一部のイオンチャネルは「リガンドゲート」であり、リガンド、または神経伝達物質などの化学メッセンジャーがチャネル上の受容体に結合すると、これらは開閉します。チャネルを囲む電位差、または電圧に変化があると、電圧ゲートイオンチャネルが開閉または閉じられます。この種は神経に最も一般的に見られますおよび筋肉細胞。セカンドメッセンジャーゲートイオンチャネルには、Gタンパク質と呼ばれるタンパク質のグループによって活性が変調されています。機械感受性チャネルは、タッチや浸透圧の変化など、外部の機械的刺激によって刺激されます。

外部モジュレーターによって活性化されるだけでなく、イオンチャネルは、どのイオンがチャネルを通過するかに関しても選択的です。イオンの形状、サイズ、電荷は、チャネルが開閉するか閉じて、細胞膜を横切る動きを可能にするかに影響を与える可能性があります。イオン特異的チャネルの一般的な例には、カリウムチャネル、塩化物チャネル、ナトリウムチャネル、カルシウムチャネルが含まれます。