8,220 matches
-
și de conductanța canalului (conductanță unitară). Curentul unitar și constanta de inactivare determină sarcina electrică totală a ionilor care trec printr-un canal pe parcursul unei astfel de deschideri tranzitoriii. La aceasta adăugăm probabilitatea de deschidere, precum și densitatea populației respective de canale în aria membranară, pentru a evalua efectul fluxului de ioni studiat asupra potențialului membranar. Familiile de canale voltaj-dependente Canalele de sodiu voltaj-dependente: cel puțin 9 membri, implicate în mod fundamental în declanșarea potențialului de acțiune (în celulele „electric excitabile”), por
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
ionilor care trec printr-un canal pe parcursul unei astfel de deschideri tranzitoriii. La aceasta adăugăm probabilitatea de deschidere, precum și densitatea populației respective de canale în aria membranară, pentru a evalua efectul fluxului de ioni studiat asupra potențialului membranar. Familiile de canale voltaj-dependente Canalele de sodiu voltaj-dependente: cel puțin 9 membri, implicate în mod fundamental în declanșarea potențialului de acțiune (în celulele „electric excitabile”), por homo-tetrameric, 4 subunități cu 6 domenii transmembranare co-asamblate cu subunități β auxiliare, glicozilate. Canale de calciu voltaj-dependente
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
membranar. Familiile de canale voltaj-dependente Canalele de sodiu voltaj-dependente: cel puțin 9 membri, implicate în mod fundamental în declanșarea potențialului de acțiune (în celulele „electric excitabile”), por homo-tetrameric, 4 subunități cu 6 domenii transmembranare co-asamblate cu subunități β auxiliare, glicozilate. Canale de calciu voltaj-dependente: 10 membri, subunități variabile Canale de potasiu voltaj dependente: 40 de membri, 12 subfamilii Canale TRP (Transient Receptor Potential): 28 de membri, cu activare dependentă de voltaj, tensionare mecanică, stare redox, osmolaritate, pH. Unele canale voltaj-dependente sunt
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
voltaj-dependente: cel puțin 9 membri, implicate în mod fundamental în declanșarea potențialului de acțiune (în celulele „electric excitabile”), por homo-tetrameric, 4 subunități cu 6 domenii transmembranare co-asamblate cu subunități β auxiliare, glicozilate. Canale de calciu voltaj-dependente: 10 membri, subunități variabile Canale de potasiu voltaj dependente: 40 de membri, 12 subfamilii Canale TRP (Transient Receptor Potential): 28 de membri, cu activare dependentă de voltaj, tensionare mecanică, stare redox, osmolaritate, pH. Unele canale voltaj-dependente sunt descrise în detaliu în capitolele următoare (pentru Na
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
declanșarea potențialului de acțiune (în celulele „electric excitabile”), por homo-tetrameric, 4 subunități cu 6 domenii transmembranare co-asamblate cu subunități β auxiliare, glicozilate. Canale de calciu voltaj-dependente: 10 membri, subunități variabile Canale de potasiu voltaj dependente: 40 de membri, 12 subfamilii Canale TRP (Transient Receptor Potential): 28 de membri, cu activare dependentă de voltaj, tensionare mecanică, stare redox, osmolaritate, pH. Unele canale voltaj-dependente sunt descrise în detaliu în capitolele următoare (pentru Na+ și K+ vezi cap. 5.8., pentru Ca2+ vezi cap
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
auxiliare, glicozilate. Canale de calciu voltaj-dependente: 10 membri, subunități variabile Canale de potasiu voltaj dependente: 40 de membri, 12 subfamilii Canale TRP (Transient Receptor Potential): 28 de membri, cu activare dependentă de voltaj, tensionare mecanică, stare redox, osmolaritate, pH. Unele canale voltaj-dependente sunt descrise în detaliu în capitolele următoare (pentru Na+ și K+ vezi cap. 5.8., pentru Ca2+ vezi cap. 5.9.18). Canale protonice voltaj-dependente: se deschid la depolarizare, numai în condițiile în care gradientul electrochimic este îndreptat către
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
Potential): 28 de membri, cu activare dependentă de voltaj, tensionare mecanică, stare redox, osmolaritate, pH. Unele canale voltaj-dependente sunt descrise în detaliu în capitolele următoare (pentru Na+ și K+ vezi cap. 5.8., pentru Ca2+ vezi cap. 5.9.18). Canale protonice voltaj-dependente: se deschid la depolarizare, numai în condițiile în care gradientul electrochimic este îndreptat către exterior, în așa fel încât să permită eliminarea protonilor din citoplasmă. Aceste canale se găsesc mai ales la nivelul fagocitelor, fiind utile în eliberarea
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
vezi cap. 5.8., pentru Ca2+ vezi cap. 5.9.18). Canale protonice voltaj-dependente: se deschid la depolarizare, numai în condițiile în care gradientul electrochimic este îndreptat către exterior, în așa fel încât să permită eliminarea protonilor din citoplasmă. Aceste canale se găsesc mai ales la nivelul fagocitelor, fiind utile în eliberarea acidității intracelulare din timpul „explozie de protoni” (proton burst), în timpul distrugerii bacteriilor fagocitate cu ajutorul apei oxigenate și a altor specii reactive ale oxigenului, produse de către NADPH oxidază. Această enzimă
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
și a altor specii reactive ale oxigenului, produse de către NADPH oxidază. Această enzimă este electrogenă și formează ca produși secundari protoni, ce trebuie eliminați în afara citoplasmei. 5.6.2. Canalele dependente de liganzi intracelulari Este vorba de o serie de canale de potasiu, care sunt dependente de concentrațiile unor substanțe intracelulare. Canalele de K+ dependente de Ca++ (KCa) sunt foarte apropiate din punct de vedere structural de canalele de potasiu voltaj-dependente: au șase segmente transmembranare și o ansă P (de permeabilitate
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
segmente transmembranare și o ansă P (de permeabilitate). La capătul intracelular leagă calmodulina (o proteină care funcționează ca semnal intracelular prin legarea calciului). Variațiile calciului intracelular datorită permeabilizării mebranei sau eliberării de calciu din depozitele intracelulare vor modifica conductibilitatea acestor canale prin asociere cu calmodulina, făcându-le mai sensibile la depolarizarea mebranară. In esență creșterea calciului submembranar activează KCa. Canalele ionice dependente de nucleotidele ciclice prezintă șase domenii transmebranare, dintre care patru formează un canal funcțional, și celelalte sunt domenii receptor
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
KCa. Canalele ionice dependente de nucleotidele ciclice prezintă șase domenii transmebranare, dintre care patru formează un canal funcțional, și celelalte sunt domenii receptor. Cuplarea AMPc sau GMPc pe receptorul citoplasmic deschide porul, care este permeabil pentru Na+ și Ca++. Aceste canale sunt importante pentru neuronii senzoriali olfactivi (AMPcdependent) și pentru celulele receptoare retiniene (GTPc-dependent). 5.6.3. Canale ionice dependente de liganzi extracelulari Canalele dependente de substanțe chimice prezintă pe partea extracelulară a domeniilor transmembranare formațiuni receptoare la care cuplează liganzi
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
funcțional, și celelalte sunt domenii receptor. Cuplarea AMPc sau GMPc pe receptorul citoplasmic deschide porul, care este permeabil pentru Na+ și Ca++. Aceste canale sunt importante pentru neuronii senzoriali olfactivi (AMPcdependent) și pentru celulele receptoare retiniene (GTPc-dependent). 5.6.3. Canale ionice dependente de liganzi extracelulari Canalele dependente de substanțe chimice prezintă pe partea extracelulară a domeniilor transmembranare formațiuni receptoare la care cuplează liganzi. Cuplarea modifică permeabilitatea canalului și produce un influx ionic în celulă, ce declanșează depolarizarea. Se mai numesc
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
sau de la celulele nervoase la efectorii musculari sau glandulari, liganzii canalelor receptor dependente sunt numiți și neuromediatori. Eliberarea acestora are loc la nivelul formațiunilor de comunicare numite sinapse, în partea finală a acestora, numită membrană post sinaptică.Cele mai multe din aceste canale sunt permeabile pentru cationi, activarea lor ducând la depolarizarea membranei (post-sinaptice), altele (mai puține), sunt permeabile pentru anioni (Cl-), activarea lor determinând hiper polarizarea membranei și reducerea excitabilității. Există o multitudine de astfel de canale, dintre cale cele mai importante
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
post sinaptică.Cele mai multe din aceste canale sunt permeabile pentru cationi, activarea lor ducând la depolarizarea membranei (post-sinaptice), altele (mai puține), sunt permeabile pentru anioni (Cl-), activarea lor determinând hiper polarizarea membranei și reducerea excitabilității. Există o multitudine de astfel de canale, dintre cale cele mai importante sunt: receptorul „nicotinic” pentru acetilcolină, cuplat cu un canal de sodiu ; receptorii ionotropi pentru glutamat, cuplat cu canal de sodiu și calciu; receptorii P2X pentru ATP (ca semnal extracelular), cuplați cu canal de calciu, receptorii
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
ionice receptor-operate durează cât timp ligandul ocupă situsul de legare, dar în fapt este tranzitorie, deoarece ligandul este îndepărtat rapid de la nivelul fantei sinaptice, fie de către enzime inactivante, fie prin mecanisme de recaptare la nivelul membranei presinaptice. 5.6.4. Canale cu alte tipuri de dependență Canalele de potasiu cu rectificare sunt canale ce permit influxul de potasiu, dar nu permit efluxul. Scopul este de a rectifica conținutul de potasiu după un eflux rapid, de tip potențial de acțiune. Sunt implicate
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
fapt este tranzitorie, deoarece ligandul este îndepărtat rapid de la nivelul fantei sinaptice, fie de către enzime inactivante, fie prin mecanisme de recaptare la nivelul membranei presinaptice. 5.6.4. Canale cu alte tipuri de dependență Canalele de potasiu cu rectificare sunt canale ce permit influxul de potasiu, dar nu permit efluxul. Scopul este de a rectifica conținutul de potasiu după un eflux rapid, de tip potențial de acțiune. Sunt implicate în procese fiziologice majore, precum activitatea de pacemaker a inimii, eliberarea de
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
după un eflux rapid, de tip potențial de acțiune. Sunt implicate în procese fiziologice majore, precum activitatea de pacemaker a inimii, eliberarea de insulină din celulele β insulare pancreatice etc. Canalele de potasiu cu doi pori se mai numesc și canale cu curgere lentă (leaky) și asigură fenomene de rectificare. Canalele de potasiu deschise de cuante de lumină (canalorodopsina) sunt prezente la diverse organisme unicelulare fotosensibile. Canalele cationice mecanosensibile se deschid sub influența tensionării, presiunii, stresului de forfecare, deplasare, vibrații. 5
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
cuante de lumină (canalorodopsina) sunt prezente la diverse organisme unicelulare fotosensibile. Canalele cationice mecanosensibile se deschid sub influența tensionării, presiunii, stresului de forfecare, deplasare, vibrații. 5.7. Transportori moleculari transmembranari Moleculele hidrofile mai mari (glucoză, aminoacizi) nu pot trece prin canale, deoarece agregarea unor subunități suficient de multe pentru a crea un canal pentru astfel de molecule ar produce pori foarte mari, cărora nu lear putea fi asigurată selectivitatea și astfel s ar pierde compoziția diferită între citosol și mediul extracelular
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
de difuziune. Aplicată la nivel celular această relație ia forma ecuației Goldman-Hodgkin-Katz; potențialul membranar de repaus este determinat de distribuția și coeficienții de permeabilitate membranară pentru trei ioni majori: Na+, K+, Cl-, la care putem adăuga calciul și contribuția unor canale cationice neselective. Permeabilitatea pentru potasiu fiind mai importantă, potențialul de repaus este apropiat de valoarea potențialului de echilibru pentru acest ion. Potențialul membranar de repaus variază de la o celulă la alta, în funcție de permeabilitatea membranei. Dat fiind mecanismul fizic al potențialului
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
mare potențialul de acțiune are caractere și mecanisme prototip. Depolarizarea este abruptă, cu durată de ~0,2 ms, cu depășirea izopotențialului (overshoot) și urmată imediat de repolarizare (spike-potential). Depolarizarea se produce ca urmare a unui influx masiv de Na prin canale voltaj dependente rapide (cu kinetică conformațională accelerată; deschidere cu prag de voltaj și inactivare rapidă). Repolarizarea se produce ca urmare a efluxului de K prin canale voltaj dependente ceva mai lente, în condițiile inactivării canalelor de Na. Durata este de
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
repolarizare (spike-potential). Depolarizarea se produce ca urmare a unui influx masiv de Na prin canale voltaj dependente rapide (cu kinetică conformațională accelerată; deschidere cu prag de voltaj și inactivare rapidă). Repolarizarea se produce ca urmare a efluxului de K prin canale voltaj dependente ceva mai lente, în condițiile inactivării canalelor de Na. Durata este de 2-3 ms. Canalele de sodiu voltaj-dependente Canalele de sodiu joacă un rol major în generarea potențialului de acțiune în numeroase celule excitabile, neuronul, fibra musculară striată
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
în condițiile inactivării canalelor de Na. Durata este de 2-3 ms. Canalele de sodiu voltaj-dependente Canalele de sodiu joacă un rol major în generarea potențialului de acțiune în numeroase celule excitabile, neuronul, fibra musculară striată scheletică și cardiacă etc. Aceste canale voltaj-dependente, au cel puțin două “filtre” sau “bariere de permeabilitate”: m și h. In repaus bariera m este închisă, iar bariera h este deschisă. Dacă un stimul determină o depolarizare limitată a membranei se produce deschiderea barierei m și Na
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
este închisă, iar bariera h este deschisă. Dacă un stimul determină o depolarizare limitată a membranei se produce deschiderea barierei m și Na+ intră în celulă datorită gradientului transmembranar accentuând fenomenul de depolarizare. Această depolarizare deschide la rândul ei alte canale de Na+ voltaj-dependente și așa mai departe, trecând potențialul de membrană din domeniul valorilor negative înspre sau chiar în domeniul pozitiv. Intrarea Na+ se oprește prin închiderea automată a barierei h (inactivare). Analizându-se cinetica fluxurilor ionice prin canalele membranare
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
un anumit interval de timp după care se închide automat (constantă de inactivare, vezi cap. 5.6.1). După inactivarea canalelor de Na+ potențialul de membrană revine progresiv la valoarea sa de repaus ca urmare a efluxului de K+ prin canale voltaj-dependente, a difuziunii spre citoplasmă a inilor de Na+ pătrunși și a activității pompei de Na+ și K+, care restabilește diferența de concentrație a acestor ioni de o parte și de alta a membranei. Canalele de potasiu voltaj-dependente Sunt prezente
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
K+, care restabilește diferența de concentrație a acestor ioni de o parte și de alta a membranei. Canalele de potasiu voltaj-dependente Sunt prezente mai ales în membrana celulelor “așa zis excitabile”, prezintă particularități de la o specie la alta. Se descriu canale de K+ care participă la depolarizare (prin scăderea probabilității de deschidere) și canale care intervin în procesul de repolarizare. Unele canale de K+ au deschiderea maximală în momentul în care canalele de Na+ se inactivează. Receptori membranari și sisteme de
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]