А.Г. Глебович, А.А. Каменский - Фундаментальная и клиническая физиология (1128368), страница 89
Текст из файла (страница 89)
2. Раиштие мстолз фиксации ион ишы.>а зак)н> истся в рззрзбогкс Не<оса анализа к.н ток 1!ср<!>у шоииу<о «оиру рлще <ям ! и,< два мп г«з 35 3« рс! о<н>лм есть кошмы ког ог>н рстие, рззмс ры которого соотж" и-гвунп размерам и)уча( мой нле)ки н к которому она иолволит<я. Резкое созлшис в нижнемм отст кс о три цв гол ьво го дав и н ия разрывает час <ъ ыс мб1>з. ии, находя щук« я со с < оров и зп>го <пс< кз. Таким обрз юм, с сивой < торопи ипмторолки изхоли) ся вш ииыя чаг) ь мсыбраии. з с лруыщ внутренняя. У кажлого опска ес>ь автовом иая система церф)зии и злектрошн>-и.>мерительная схема. сь мс<ол ра(< Ь-с1ав>р ио<5<и<<яет реги(трировагь на изолировзииыл клетках их иотсициалы, соки или олииочиыс <ншиьн каналы и(х рсдсгвом специальной стекзяииои ниц< тки (ра(сЬ ишн"и и) Кром< пно.
ме>ол Но<в<мист рггис)рировзть нониь<с кзинлы г изолироваииоп> кусо >кз мсмбраии. которьш )н>кстбитьрасиоломки иоотновкиин> котгнрспно и',и>е<ки лв(ю нве>виси, шбо виу>рснисй с) ороиой. 1 Как говсршсиствовалигь мс)олы фиксации иогтмшивла ирин!сиитсльио к лл( ткач? 2 Пс(х числите принципы исглсловзиия ионвих токов у ин)лирова<шых клсгон ме)одом рз<сЬ-с1н<вр. З Какие коифигураш>и ра(гЬ с!шир вы зиаще и что они иозв<>лаю с делать? лй Что такое исрфора)нвиый рщсй> ИОННЫЕ КАНАЛЫ И ТОКИ ЧЕРЕЗ НИХ ГЛАВА В главе рассматриваются токи, зарегистрированные методом ра(с(7-с(агпр в конфигурации и<(чо(всей, н токи через различные типы одиночных ионных каналов, относящихся к потенциалуправляемым, лигандуправляемым и механоуправляемым.
Вел ковая ггруктура каца:и уп" <ки, ч< рез ко горую н состояиии покоя клетки <жунп ствлясгся нь(ход ионов К и ихол шпи)в (ч<3, ис определена. Олизко;)ту структуру иззвали калий.иатрисвым кзн;шом утечки. С та. кими ка(илах<и св51314<ЯИОТ форми!н<и(шн(.' иогсицизлз поко)3. Мех<Пи(<(л< пзб)д)зтелыи)й (йни)пц<)смог) и мембрзны 13 поко(' лля К п (7(<$70чио нс изв('гтси. Лкипи д(лается (и ут('чку К, )штому что я ср<-днс м каналы в 100 раа Гни)сг Проницаемы лля К', чгм лля 1~а'. 16.1. ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ОБ ИОННЫХ ТОКАХ ЧЕРЕЗ ИОННЫЕ КАНАЛЫ 16.3. ПОТЕНЦИАЛУПРАВЛЯЕМЫЕ ИОННЫЕ КАНАЛЫ И ТОКИ ЧЕРЕЗ НИХ Кзк обсуждзлос.ь рзнсс, ионы 3<походят через мембраны только ио ионным каналам.
Ток, иротскзкнний через одш<оч<и,)й иоиньш капал, имеет вид, ир(лгтзвлсии<лй на риг. 16.!. Ка<ил изхоличся в двух состояниях открытом и закрьпом. Величина тока, текуш(чт) че!на огпшочпый ионный канал, обычно с(ктзвлягг несколько иикоамиер. 16.2. КАЛИЙНАТРИЕВЫЕ КАНАЛЫ УТЕЧКИ Канал закрыт Канал открыт 0 200 Время, мс 400 Рис.
10.1 Регистрация ионного тока протекающего через аднначный ионный канев в открытом состоянии Ионный так, зарегнстрнраввннын методом ра1сн-с(етр, течет через крошечный участок возбудимой мембраны (рз<сн), в катаран находится адин ианиын канал. Зтат (анап демонстрирует семь открытии (семь аткпанений нулевой линии вниз) (па Н!$<е В <атс сьаппе<е а! ексваые тетвтпез В!папе( Аззас<з1ез <пс., 19921 Кз чнй<идпизьн' к)пичы 1"(С3кн им(юг <и)77 н<иилигиши иму)о опии)у.
1!х работа виос<п вклад н иотсицп;ш покоя клетки. В рзбошх КлХи.члс 111. !.И(г) отме'и< тгя. по у)кг Л.Холжкии п Л.Хаксли ив фоне шгп <и(Пала Покоя д<- моисгриропшш исбо.)ьиюй комиоисит чака, иршикывасмый тзк <изынгкъиж<у току утечки 1, ((са1с спптгп!). ,"-)тот ток мзчсиький и <свигг <ипсицпалигив(иимый ьи хашим иоии<ш Проводимости.
Л. Ходжкии и Л. Хакгли ис выя<иши иоииую ошшиу )ока утечки. Кзк было 13Окз.и(и). <и (!)О)к' 3ипсин3и.ч<! и<1<И)51 мсмбрзнз лл('"1'ки ОПИК'Н1СГ<ЬИО !<ри<ПИ!3<ГХ<3$ Л<3Я К(ШИЯ П КВЗ$!НС 33ЛОХО прои ицзсма для ипиов Патрии.. Нгу нр<ншцас масть гра„1ициоиио ирниисыез.ш иотсицизлисззвиспмой и нечувствшсчьной к ГЕЛ-ут<'чкг.
В .)том подразделе мы расска)лсм о токах, иротскакпцих как через одиночные иотсицизлуиравлясмьи -,2 К<3 -, Са - и К -иоииыс кацапы, так и через каналы в конфигурации (< Ьо(е-с((!. 1)улуг ирс лстаилепы вольтамигриые харакпристики для каждого пшз токов. Кроме т<ш), мы ирпвслсм блокаторы для .)тих тинов ноииых канзлов. Су$цес п)уст огромное разнообразис' испеициалуправлясмых Гч<$ —, Са - и К -юшалов. Оио Необходимо для форлидх)Нация сисцифичгско! о для клшок хил<дои ткзии По<сини)п(з де!н п)ия.
Кроме то< о, и изс и)я<Нес время созлаио бал ыиос ко. шчсш но фармзкологичеслих препаратов иип<биторов <о<о нли нио<о и(и<иота канала. 11о)тому Ойии< ир(дс(авлсиия о рабогс ионных каналов и возможности их блокироваиия <имволякл. врзчзм полбирз ! ь игобходимьн" фзрмзк<топ(чсслис ире<пй)3 гь! )(ля:и"<спи)! Ззболпипий, в разу чьтзтг ко<орых ирош холят измсиеиия:):иктрои ис и клсток. Осой ино иолобиьи.
Преиарзты исобхолимы кзрдиоло)зм и нгвро.ииах<. (та.<кшикицпмся в своей работе имгп<ш г изруии.ниямн формы и чзсто<ы и исрации потсицналов действия, обуслоилснныл иамсигииями в каизльпой активности, которую врачам необходимо с корректировки фармзко.ип и и'ски. ГЛАВА 10. Ионные каналы и токи через них ':34>>з 16.3.'1. !>!а'-каналы 70 40 -10 1 мс 10 нА 2 мс 70 80 0 2мс .
30 Рис 10.2 Ма -токи, г , заре истрированные методом ра1сь-с>агпр в конфигурации их>о!е-се>! я а элект ав ных величинах смещения мембра >т о е-се у ряда электравозбудимых клеток при различ ТЕА или 4 аминопири ином с изм н н н ме ранного потенциала относительно и оддерживаемого потенциала К -каналы были ингибированы Св', или аминопиридином (с изменениями из нае В >омг спаппе>э ог ехоьые тетьгапез я па е А пеэ щаоег ьаос!атее >пс., 19921 В иастоящщ время извгел!о мион>типов !т!а -канава.
Ил л йииасриой иртой является спг>соби!>с!ь активирова гася и и!ик1 ивирОва>1 с51 то и ко иод!Ои!я!>игм травсмсмбрщшол>1>5!с!!три иском> иоцициала. Име!шо ио>п>му ьгх иаиициот !ютсициалуиравлясмыми >ча .ка валами. !!ри иноком уровне л!смбрашшго !и>гт ициа ла, т.с. в сгкл>яиии иокоя.:ли каналы закрыты и ио ток иолов 7ча отсутг"гвугт. 1!а рис. 16.2 !цх!дсмоистрсйхищиы )ча'-токи, зар!тистрироваш!Ыг мс>одол> ртцсй-сйивр в конфигурации в!>о!с-сей у ряущ з.ичггровозбудимых к'и"ток ори различных вс.шчииах смещсиия мембраииого потенциала ОтИОСИтс>!ЬИО ИОДДГРжн!ЩггКИИО Илтенинапа.
МЬ> ИС ирин!в!им галичины поддерживаемых иотсициаи>в, поскольку оии разиьи для клеток разных тканей. Одиащ! ири>год>!тг>! вглнчииы смещении мсмбраиио>о потеициа.щ отиоситель!и> поддерживаемого потгици- ала, ири которых входящий Ха'-ток максим!шщ>, и вс.>ичииы, ори которых иивгртироиаииый 1>а -ток (т.е. ток, изменивший свое иаира!ищ!ис) максималов.
р азул>сстгя, 1)>аза дево.ыри:щции иотеициала:и:йстщщ лсж!и атом диапазоне иотсици,!лов, ири которых >чац ток имеет входящее иаиравлс!ше. !3ы>х>дя>цес !ци>равлгииг:!то>о ища в естеств!иль!х уг.>овцах ис ис>рг*щ. ется, и присутгтвуст точько в условиях зиач>гц льиых смс!ценой мембранного потенциала в зкгиеримщггс, что нощо щет охарактеризовать провод>!зиять каиалгщ и!>в вссх пОзмо'киых урови5>х смс>цсиия >и>п'ищ1а1а. О 1 ис.
!(>.3 демоигтрирует одииочиьи !та -шищлы, зарегистрироваииьи методом ра!г!1-с!ав!р в коифшура ци и ге!1-а1! ае!>сс1. На рис. 16А иоказщ!а химическая структура искоторь>х ири!н>диых блокаторон >ча каиалон (тстродотоксииа, саксигоксииа) и сшпетингю!хб !ока!оров мсгтиых аисстст икон (ирокаии, иоиокщо!. лсдокаии), часто иримеияюн>ихся в медицинской ирак. гикс.
М2:.;. РАЗДЕЛ П. Общая физиология возбудимых тканви -40 мВ -60 мВ Е,„ Рис. 16.3. Нэ сток через одиночный Ма -канал в мышечной клетке мыши. Регистрация методом ратсп.с)агар в конфигурации сей-эйаснеб одиночных ионных каналов при смещениях мембранного потенциала от - 60 до -40 мВ Открытке состояние тта'-каналов показана в виде смещения нулевой линии вниз, т.е.
через канат течет входящий Ма'-ток(по НЮе В.!ошссваппеВ отехскаб)е птептбгапез Б~паоегдвзооа1ез 1пс., 1992) ОН НО Тетродоксин(ТТХ) Сакситоксин (ВТХ) С,Н, С,Н, Нзы-(,, ~-~' НН О~/ Прокаин Рис. 164 Химическая структура бпокаторов Ма -каналов . тетродотоксинхпорида, сакситоксина (природных бпокаторов) и прокаина (синтетического бпокатора) Н о Н Н~~ ~Н Н ОН ! С) (2 О+к -нн 6~с НН -( l Н О.
НН з ГЛАВА 16. Ионные каналы и токи через них "яфф; -1,00 — 1,50 16.3.2. Са"-каналы В наст(ьчикч время оиисшк> и дст;шьио изучено больш(ю количество рззн(х>бра:и ! ых Сз '-каналов. Хзрзкт< р- . 2 ная черта Са -каналов в(хи>уди<ьн <х мемйраи — нх способность зктивирощпься тальк<> г!од влиянием >рзнсыеый>(кн>ного гцн кгри н < кого пот( нциала. Ина и говоря, эти каналы сзкжс являк>тся н<мщшизлуиравляемыми.
Ври высоком уроши м(мйра>шаго потенциала, т.с, в с<кт(мнпи покоя, они;щкрыты и ноток ионов Сз ' отсу>- стт>уст. Если >к Сз -кыщлы отк(н!п1. То ха)щ>сгц>иой (ноСхнно< <ыо l<, являетт я сп> медленная активация и крайне м< дл< иная инактнвация по срзвнсшоо ( („„е >.> Тш>и шый пример Са ' -.гокл рабочего кардиоыиоцита, зарегистрированном> и< толом ра(< й-с)аи>р в к<ли(>и<урзинн»(>а(с < с(! н!нлстшгл< н на рнс.