離子通道(Ion Channels)

1. 離子通道的特性
A. 選擇性通透,每種離子有其專門的通道
B. 分為Passive及Active,兩者的功能、分布區域不同
2. Passive channels

資料來源:美國賓夕法尼亞州立大學
A. 例如: - leak channels,平常是開啟的(常開型的)
B. 與resting membrane potentials(RMP)的建立有關
C. 分布在dendrites、cell body、整條axon
3. Active channels
A. 又稱Gated channels。平常關閉,特定條件下才會開啟(e.g.化學物質、神經傳遞物質、達閾電位、接受器受到機械性刺激等等)
B. Chemically-gated channels(化學閘門控制型的通道)
 分布在接受區(包含dendrites、cell body)
 平常關閉,與神經傳遞物結合後,就會開啟適當的離子通道,產生synaptic potentials
C. Voltage-gated channels(電壓閘門控制型的通道)
 平常關閉,當電壓到達閾電位時開啟,與action potentials的產生有關
 分布在axon hillock、整條unmyelinated axon或myelinated axon的nodes of Ranvier
 所以動作電位的產生是在有電壓閘門控制型的通道分佈之處(Na+、K+電壓型通道)就是axon hillock、整條unmyelinated axon或myelinated axon的nodes of Ranvier
 對細胞膜電位差的改變敏感,因膜電位的改變導致通道的開啟或關閉。人體的神經細胞靜止膜電位為-70mV,若接受刺激使神經細胞膜去極化到+20mV,此時打開的離子通道即是voltage-gated ion channel。例:Voltage-gated sodium channel、Voltage-gated calcium channel
D.Ligand-gated ion channel:因物質的結合而導致通道的開啟,這種通道既是channel也是receptor。例:Acetylcholine(乙烯膽鹼)在大腦中從第一個神經元分泌到下一個神經元,此時其上的Acetylcholine receptor和Acetylcholine結合後很快地打開一個離子通道,稱為Ach-gated ion channel.
4.Distribution of ion channels in myelinated neurons(離子通道於有髓鞘神經上的分布)


 圖B:接受器的局部電位(階梯電位)隨傳導距離的增加而遞減,整合後到達axon hillock,若超過閾電位則axon hillock產生動作電位,並誘導下一個node of Ranvier產生動作電位(跳躍式傳導)
 圖A:前一個動作電位的不反應期維持動作電位傳導的單一方向
 若從軸索的中間給予刺激,動作電位會往兩邊傳導:一邊傳到軸突末梢,釋放神經傳遞物,引起肌肉收縮;另一邊往回傳到接受區,但由於voltage-gated Na+ channels在胞體的分布很微量(50-75 mm2 )(見圖C),所以閾值很高,不易產生動作電位
▼神經傳導(Nerve conduction) 顯示/隱藏(show/hide)

0 意見:

張貼留言

 
TOP