Co to są kanały potasowe?
Kanały potasowe są formą kanałów jonowych, które występują w prawie wszystkich żywych organizmach. Kanały te obejmują błony komórkowe i zapewniają środki, za pomocą których jony potasu mogą wchodzić i wychodzić z komórek. Ruch potasu do i z komórek tworzy gradient potasu, który pomaga ustalić potencjał czynnościowy i potencjał spoczynkowy błony komórkowej.
Istnieją cztery rodzaje kanałów transportu jonów potasu. Aktywowane wapniem kanały potasowe otwierają się i zamykają w odpowiedzi na sygnały chemiczne z jonów wapnia. Kanały prostujące do wewnątrz przepuszczają dodatnio naładowany prąd do komórki łatwiej niż wypływają z komórki, umożliwiając dodatkowy efekt regulacyjny. Kanały w domenach z porami tandemowymi są stale otwarte lub mają wysoką szybkość aktywacji. Kanały te umożliwiają szybkie tempo potasu. Kanały potasowe bramkowane napięciem otwierają się i zamykają w odpowiedzi na zmiany napięcia przezbłonowego.
Wszystkie rodzaje kanałów potasowych mają charakterystyczną strukturę. Podstawową strukturą kanału potasowego jest tetrameryczna cząsteczka, która tworzy klasę białka zwaną integralnym białkiem błonowym. Cząsteczka składa się z czterech identycznych podjednostek, które tworzą kompleks białkowy o czterokrotnej symetrii. Kompleks jest umieszczony wokół centralnego poru, przez który przepuszczane są jony.
Funkcja kanału potasowego polega na przekazywaniu jonów potasu między komórkami i przestrzeniami pozakomórkowymi. Większość komórek utrzymuje stężenie potasu, które jest znacznie wyższe niż stężenie utrzymywane w przestrzeniach pozakomórkowych, pomagając stworzyć gradient ładunku na błonach komórkowych. Przepływ potasu i innych jonów, takich jak sód i wapń, przez różne rodzaje kanałów jest częścią trwającego procesu komórkowego, który pomaga regulować wiele funkcji biologicznych.
Kanały potasowe są bardzo wszechobecne w świecie przyrody i występują w prawie wszystkich żywych istotach. Kanały te mają wiele różnych funkcji biologicznych, pomagając na przykład regulować potencjał czynnościowy w mięśniu sercowym i regulując procesy komórkowe, które kontrolują wydzielanie hormonów, takich jak insulina. W neuronach ruch jonów potasu między kanałami pomaga ustalić potencjał czynnościowy, falę energii elektrochemicznej, która umożliwia komórkom przekazywanie sygnałów neurologicznych.
Ponieważ kanały jonowe potasu są silnie zaangażowane w regulację rytmu serca, leki blokujące kanały potasowe są często przepisywane na wiele rodzajów arytmii serca. Kiedy rytm serca jest nieprawidłowy, leki blokujące kanał potasowy mogą przywrócić normalny rytm poprzez zwiększenie czasu trwania potencjałów czynnościowych. Leki te mogą być stosowane jako leki rozszerzające naczynia krwionośne oprócz ich bardziej powszechnego stosowania jako leki przeciw arytmii.