Специфічні іонні канали
Ліганд-залежні іонні канали
Ці канали відкриваються, коли медіатор, зв'язуючись зі своїми зовнішніми сторонами, змінює їх конформацію.
Відкриваючись, вони впускають іони, змінюючи цим мембранний потенціал. Ліганд-залежні канали майже нечутливі до зміни мембранного потенціалу.
Вони генерують електричний сигнал, сила якого залежить від кількості медіатора, що надходить у синаптичну щілину та часу, що він там знаходиться.
Потенціал-залежні іонні канали
Ці канали відповідають за поширення потенціалу дії, вони відкриваються та закриваються у відповідь на зміну мембранного потенціалу. Наприклад, натрієві канали. Якщо мембранний потенціал підтримується на рівні потенціалу спокою, натрієві канали закриті і натрієвий струм відсутній. Якщо мембранний потенціал зрушується в позитивну сторону, то натрієві канали відкриються і в клітину почнуть входити іони натрію за концентрацією градієнта.
Через 0,5 мс після встановлення нового значення мембранного потенціалу цей натрієвий струм досягне максимуму.
А ще за кілька мілісекунд падає майже до нуля. Це означає, що канали за деякий час закриваються, навіть якщо клітинна мембрана залишається деполяризованою.
Але зачинившись, вони відрізняються від стану, в якому перебували до відкриття, тепер вони не можуть відкриватися у відповідь на деполяризацію мембрани, тобто вони інактивовані.
У такому стані вони залишаться доти, поки мембранний потенціал не повернеться до вихідного значення і не пройде відновлювальний період, що займає кілька мілісекунд.
Властивості іонних каналів
Для каналів характерна іонна специфічність. Каналиодного типу пропускають лише іони калію, іншого - лише іони натрію тощо.
Іонні канали — порообразующие білки (одинакові чи комплекси), що підтримують різницю потенціалів, що існує між зовнішньої і внутрішньої сторонами клітинної мембрани всіх живих клітин. Належать до транспортних білків.
З їхньою допомогою іони переміщуються відповідно до їх електрохімічних градієнтів крізь мембрану. Такі комплекси є набір ідентичних або гомологічних білків, щільно упакованих у ліпідному бислое мембрани навколо водної пори.
Канали розташовані в плазмалемі та деяких внутрішніх мембранах клітини.
Через іонні канали проходять іони Na+ (натрію), K+ (калію), Cl− (хлору) та Ca++ (кальцію). Через відкривання та закривання іонних каналів змінюється концентрація іонів з різних боків мембрани і відбувається зсув мембранного потенціалу.