Способы активации

Рис. 2.2 суммирует представления о спосо­бах активации ионных каналов. Некоторые каналы специфически отвечают на физичес­кие изменения в клеточной мембране нейро­на. Наиболее яркими представителями этой группы являются потенциал-активируемые ка­налы. Примером может служить чувствитель­ный к потенциалу натриевый канал, который отвечает за регенеративную деполяризацию, лежащую в основе генерации потенциала дей­ствия (глава 6). К этой группе относятся также механочувствительные ионные каналы, кото­рые отвечают на механическое воздействие на клеточную мембрану. Рецепторы растяже­ния, содержащие ионные каналы такого рода, найдены в механорецепторах кожи (глава 17).

Другие ионные каналы открываются тогда, когда химические агенты активируют связы­вающие центры на молекуле канала. Такие лнганд-актнвнруемые ионные каналы подраз­деляются на две подгруппы, в зависимости от того, являются ли активные центры вну­триклеточными или внеклеточными. Кана­лом, отвечающим на внеклеточную актива­цию, является катионный канал постсинапти-ческой мембраны в скелетной мышце. Этот канал активируется нейротрансмиттером аце-тилхолином, освобождающимся из двигатель­ного нервного окончания (глава 9). Открытие ацетилхолин-активируемого ионного канала позволяет ионам натрия войти в клетку, вы­зывая деполяризацию мышечного волокна.

Лиганд-активируемые каналы, отвечаю­щие на внутриклеточные стимулы, включа­ют каналы, чувствительные к местным изме­нениям концентрации специфических ионов. Например, кальций-активируемые калиевые каналы активируются локальным повышени­ем концентрации внутриклеточного кальция. Такие каналы играют важную роль в реполя-ризации клеточной мембраны во время завер­шения потенциала действия. Помимо ионов кальция, типичными представителями лиган-дов, активирующих ионные каналы с ци-

Раздел П. Передача информации в нервной системе

(A) Channels activated by physical changes in the cell membrane

Voltage-activated (B) Channels activated by ligands