Іонні канали

Біжан Шаропов, аспірантІнститут фізіології ім. Богомольця НАН УкраїниВідділ нервово-м'язової фізіології

Національний університет Києво-Могилянська АкадеміяФакультет Природничих наукКафедра біології

Окрема гостьова лекція для курсу

БІОХІМІЯ СИГНАЛЮВАННЯ У ТВАРИННІЙ КЛІТИНІ

Телефон: 0660876787Кабінет: 1107

Пошта: sharopov@biph.kiev.uaFacebook: Кажан Рашидович

Ми – електроприлади

Кожна клітина заряджена

Мембранний потенціал, V-40…-90 мВ

Мембрана є діелектриком…

…а цитозоль – провідником

Клітина – це КОНДЕНСАТОР

Загадка Гальвані

Луїджі Гальвані

“De viribus electricitatis in

Motu Musculari”1791 р.

Загадка Гальвані

Луїджі Гальвані

“De viribus electricitatis in

Motu Musculari”1791 р. (1) – кінчик нерва доторкається до відкритого

м'яза, внаслідок чого м'яз згинається.

(2) – розряд з лейденської банки, поданий на нерв, викликає скорочення м'яза.

(3) – кінчик нерва з одної ноги доторкається до іншого нерва; згинаються обидва м'яза.

Професор Франкенштайн

Мері ШелліФранкенштайн, або Сучасний Прометей,

1818 р.

Солона, солона кров

Розчини Рінгера, Кребса, Тіроде: лабораторні, “грубі” за складом , містять HEPES в якості буфера. Зазвичай робляться вручну.

Розчин DMEM: для культивування, містить індикатор, карбонатний буфер та поживні речовини (глюкозу, вітаміни, амінокислоти)

Розчин Хенкса: медичний, концентрації всіх компонентів ретельно дотримані у відповідності до фізіологічних.

Na+/K+-помпа

Експеримент Нернста

𝐸 І=58𝑧 log

[ І ]з[ І ]в

Хто винуватець потенціалу спокою?

К+-канали з тандемною порою

Збудливі тканини

(3) Секреторні клітини

(2) Міоцити

(1) Нейрони

Потенціал дії, або Спайк

Ходжкін & Хакслі, 1953 р.

Ваш покірний слуга, 2011 р.

“Овершут”

Потенціал дій: 2 іона, 3 канала

Потенціал-керований канал Nav

Потенціал-керований канал Nav

Локальні анестетики

Потенціал-керований канал Кv

МакКіннон, 2001 р. – встановив структура Kv за

допомогою методу рентгеноструктурного аналізу.

Народження ідеї, 2007 р. – скульптура Джуліана Восс-

Андреа, присвячена Нобелівському відкриттю

МакКіннона

Мозковий телеграф

Як досліджують іонні канали?

Метод петч-клемп

Петч-клемп установка

Дані з петч-клемпу

Ще один іон: Са2+

Екзоцитоз і Са2+

Скорочення м’яза і Са2+

Апоптоз і Са2+

Баланс кальцію в клітині

Ліганд-керовані іонні канали

Глутаматий рецептор

Термо-TRP

Термо-TRP

CNG та фоторецептори

Резюме

Дзенькую за увагу!