西北师范大学组织学课件(35).

1、 n 1.1.离子通道的基本特征离子通道的基本特征n 2.2.门控电流门控电流n 3.3.膜片钳技术膜片钳技术n 4.4.电压依赖性离子通道电压依赖性离子通道6.1 6.1 离子通道的基本特征离子通道的基本特征1.1.不同的离子通道是互相独立的不同的离子通道是互相独立的2.2.通道是孔洞而不是载体通道是孔洞而不是载体3.3.离子通道的化学本质是蛋白质结构离子通道的化学本质是蛋白质结构6.2 6.2 门控电流门控电流6.3 6.3 膜片钳技术膜片钳技术l膜片钳技术：用于研究细胞膜，特别是在神经纤维膜片钳技术：用于研究细胞膜，特别是在神经纤维处于活动状态时通过膜通道离子电流的一种现代电处于活动状态

2、时通过膜通道离子电流的一种现代电生理技术。生理技术。l主要技术方法：将经热抛光尖端的微玻璃管主要技术方法：将经热抛光尖端的微玻璃管 ( (内径内径 0.5-3.0 0.5-3.0 mm) ) 置于细胞膜表面并与之紧密接触，置于细胞膜表面并与之紧密接触，与细胞膜形成一个低阻密封与细胞膜形成一个低阻密封( (见下示意图）。见下示意图）。l膜片钳技术一共有四种记录形式膜片钳技术一共有四种记录形式* * 膜片钳技术的四种记录形式膜片钳技术的四种记录形式 * *细胞膜上的膜片记录：细胞膜上的膜片记录：在适宜条件在适宜条件下轻吸微管下轻吸微管, ,使之与膜更紧密使之与膜更紧密封形成封形成GG级的连接。此时

3、微级的连接。此时微管内部与溶液间的阻抗达管内部与溶液间的阻抗达GG或更高或更高, ,这样就能记录到通过这样就能记录到通过被钳住膜片上的电流。被钳住膜片上的电流。破碎的内破碎的内外膜片记录：外膜片记录：在低钙溶在低钙溶液中轻拉液中轻拉, ,使大部分膜脱离而使大部分膜脱离而得到内得到内- -外膜片记录。外膜片记录。全细胞记录：全细胞记录：若吸至微管内的小片若吸至微管内的小片膜破裂膜破裂, ,可做全细胞记录。可做全细胞记录。破碎的外破碎的外外膜片记录：外膜片记录：在微管内在微管内膜片破裂的情况下膜片破裂的情况下, , 将微电将微电极往细胞下方拉极往细胞下方拉, ,则得外则得外- -外外膜片记录。膜片

4、记录。6.46.4电压依赖性离子通道电压依赖性离子通道l1.1.钠通道钠通道l2.2.钙通道钙通道l3.3.钾通道钾通道 钠通道分子结构钠通道分子结构 钙通道的特性钙通道的特性 钙通道的多样性钙通道的多样性 钠通道特性钠通道特性 钠通道的药理学特性钠通道的药理学特性 钠通道的多样性钠通道的多样性 钙通道分子结构钙通道分子结构 钾通道分子结构钾通道分子结构 钾通道电导钾通道电导 钾通道的多样性钾通道的多样性钠通道分子结构钠通道分子结构钠通道特性钠通道特性。钠通道的药理学特性、多样性钠通道的药理学特性、多样性 钙通道分子结构钙通道分子结构 钙通道的特性钙通道的特性l1.1.钙通道在静息膜电位时关闭

5、钙通道在静息膜电位时关闭, ,在较强的去极化作用在较强的去极化作用时才可逆性开放时才可逆性开放, ,在延长去极化时也失活化。在延长去极化时也失活化。l2.2.钙通道和钠通道的动力学有相似之处钙通道和钠通道的动力学有相似之处, ,都是随去极都是随去极化出现化出现S S形活化和指数式的失活化过程形活化和指数式的失活化过程, ,只是钙通道只是钙通道的慢的慢10-2010-20倍。倍。l3.3.钙通道可通过钙通道可通过CaCa2+2+, Ba, Ba2+2+, Sr, Sr2+2+；阻断剂有；阻断剂有CdCd2+2+，CoCo2+2+，MnMn2+2+，NiNi2+2+和和LaLa2+2+及一些有机阻断剂及一些有机阻断剂, ,如异博定、如异博定、类硫氮卓酮和双氢吡啶类。类硫氮卓酮和双氢吡啶类。l4.4.枪乌贼巨轴突传播冲动时除伴有大量枪乌贼巨轴突传播冲动时除伴有大量NaNa+ +内流外，内流外，还有少量还有少量CaCa2+2+ 通过钠通道或钙通道内流。通过钠通道或钙通道内流。l5.5.神经轴突上的钠通道和钙通道具有不同的功能。神经轴突上的钠通道和钙通道具有不同的功能。快速反应细胞具有钠通道快速反应细胞具有钠通道, ,具钙通道的细胞反应缓慢具钙通道的细胞反应缓慢, ,钙冲动传播速度亦慢。钙冲动传播速度亦慢。l6.6.钙离子具有运载电流钙离子具有运载电流, ,作为细胞内信使作为细