Kanał białkowy jest przejściem przez błonę komórkową, używaną do komunikacji między zewnętrzem i wnętrzem komórki. Kanały białkowe są układem kontroli komórek. Transportując wodę, sygnały chemiczne i elektryczne, wpływają one na funkcję komórki, kontrolując wzrost i metabolizm. Wyspecjalizowane kanały białkowe transportują jony wapnia, sodu i inne w celu zmiany potencjału elektrycznego w błonach komórkowych, powodując reakcję komórek na bodźce.
Anatomia kanału białkowego
Błony komórkowe składają się z dwóch warstw lipidów zwanych dwuwarstwami lipidowymi. Kanały białkowe są tworzone przez białka osocza wchodzące przez błony lipidowe komórki. W zależności od molekularnego składu białka osocza, kanał białkowy może mieć różne właściwości chemiczne i fizyczne, te cechy determinują funkcję kanału białkowego. Kanały białkowe są małe i pozwalają tylko małym cząsteczkom i jonom przejść.
Receptory komórkowe
Kanały białkowe są jak drogi transportowe do iz ciała komórki. Regulacja ruchu przez kanały jest regulowana przez obszary na komórce zwane receptorami. Neuroprzekaźniki przyłączają się do receptorów komórkowych i otwierają i zamykają kanały, pozwalając na przemieszczanie substancji do iz komórek. Kanały sodowe wykorzystują neuroprzekaźnik acetylocholiny do regulowania przyjmowania jonów sodu. Gdy receptory komórek są puste, jony mogą wejść do komórki. Jednakże, gdy acetylocholina wiąże się z receptorami, kanał zamyka zapobieganie przejściu jonów.
Fast-Gated Channels
Kanały białkowe mają wiele różnych klasyfikacji w zależności od ich działania i celów. Według Nephrogenic Diabetes Insipidus Foundation (NDIF), szybkie kanały są bramkowane, kanały aktywowane napięciem o niższym potencjale aktywacji niż wolniejsze kanały aktywujące. Kanały jonowe to szybko działające kanały odpowiedzialne za aktywację komórek nerwowych w całym ciele.
Wolno bramkowane kanały
Kanały białkowe wapnia są uważane za kanały o wolnym uwalnianiu. NDIF opisuje wolne kanały wapniowe jako bardziej wrażliwe na jony wapnia w przeciwieństwie do jonów sodu. Istnieją trzy różne podtypy kanałów wapniowych w całym ciele; każdy reaguje inaczej, uwalniając różne typy neuroprzekaźników wpływające na kontrolę mięśni gładkich. Różnica w szybkości reakcji pomiędzy szybko bramkowanymi kanałami sodowymi a wolno bramkowanymi kanałami wapniowymi jest wymagana, ponieważ impulsy nerwowe wymagają bardziej natychmiastowej odpowiedzi niż mięśnie gładkie.
