《生物物理学》第五章生物膜离子通道.ppt

* 慢（延迟整流）K+通道（经典K＋通道） 瞬时外向K+通道（快K+通道） 内向整流K+通道 * 慢K+通道（延迟-整流或经典K＋通道） 可兴奋细胞膜中钾离子流随去极化而增加的过程称为延迟整流作用。它的激活较慢，无失活。是动作电位复极化的主要外向电流，Ik出现比INa晚，Na+电流达到峰值，Kv显著活化，是膜复极化的主要来源。 * 快速激活的延迟整流K+通道（-40mV—-20mV) 慢激活的延迟整流K+通道（-20mV) 超速激活的延迟整流K+通道 背景K+通道 * 快K+通道（瞬时外向K+通道 ） 分布于在心房肌和心室肌细胞。去极化时通道暂时开放，产生短暂的外向电流，迅速地激活和迅速地失活。去极化早期抵消部分INa，延缓去极化过程。 * 4-AP敏感的K+通道 4-AP不敏感的K+通道 * 内向整流K+通道 最早在骨骼肌上记录到的，后来在很多细胞上发现。 参与静息电位的形成，防止细胞过分超极化。 　　 如：当细胞的静息电位处于-85mV，此通道打开，K+内流，保持细胞内维持一定的K+储备。 * 2.Ca2+离子依赖型的K+通道(KCa) 通道活化即与膜电位有关，又与细胞内 [Ca2＋]浓度有关。 * 膜电位去极化，电压依赖性Ca2+通道开放，Ca2+ 内流，细胞内[Ca2+]升高。若过多、过快，将损害细 胞，所以关闭Ca2+通道。 控制机制： 细胞内[Ca2+]升高→激活Ca2+依赖性K+通道 →K+外流→膜电位向静息发展。 通过调节膜电位到静息电位→ 电压依赖性Ca2+通道关闭。 * K+通道开放，有两个因素参与： 膜电位去极化 细胞内[Ca2+]升高 * 3.配体门控钾通道 ATP敏感钾通道 乙酰胆碱敏感钾通道 钠激活性钾通道 * ATP敏感的K+通道(KATP) 由四个亚基组成，每个亚基有两个跨膜片段。 为代谢性调节K+外流的通道。骨骼肌、心肌和血管内平滑肌、胰腺β细胞、神经、内分泌细胞及肾上腺皮质细胞等均有分布。 该通道对肌体细胞的功能具有重要的调节意义，为一种重要的内源性保护机制。 * 通道的活化依赖于胞内ATP、ADP浓度，ATP抑制KATP，ADP活化KATP 缺氧、能量耗竭及ATP减少时 ?KATP激活 ?K+外流 KATP通过调控膜电位来调节不同细胞的电活动和功能。 * 生理功能 调节胰岛素的分泌 调节血管平滑肌的张力 保护心肌受缺血性损害 * 调节胰岛素的分泌 胰岛β细胞具有两种膜离子通道调节胰岛素的分泌，即KATP通道和L型钙通道。 未食时血糖低而ATP/ADP比率降低 ? KATP通道被激活而开放?K+外流，使膜电位接近平衡电位?降低β细胞的兴奋性，减少胰岛素分泌。 * 相反，进食后血糖升高， ATP/ADP升高? KATP通道关闭，使β细胞去极化 ? 导致L型钙通道开放，Ca内流，细胞内Ca浓度大大增加?触发胰岛素释放。 * 调节血管平滑肌的张力 缺氧 ?ATP?、ADP??KATP激活 ?K+外流 ? 血管平滑肌细胞膜超极化 ? 血管扩张 ? 血压下降 * 保护心肌受缺血性损害 心脏缺血