2588001537

Część I: Błony biologiczne

Wszystko wskazuje, że segmenty te są a-helisami przenikającymi

rozwazan

błonę.    Z

termodynamicznych wynika, że stan kanału może być zależny od potencjału błonowego tylko wtedy, gdy przejściu od stanu zamkniętego Z do stanu otwartego O towarzyszy ruch ładunku w poprzek błony.

y [Z]    *F(V-V,)'|

M ^Pl RT J

Po zlogarytmowaniu powyższego wzoru otrzymujemy:

./[Oli zF(V-V„)

RT

'[Z])'

Zamknięty |

[ Nieaktywny |

Z zależności tej wynika, że wykres zależności ln([0]/[Z]) od przył ożonego potencjału powinien mieć postać linii prostej o nachyleniu równym zF/RT, gdzie z jest liczbą ładunków przemieszczających się w poprzek błony podczas zmiany stanu konformacyjnego kanału. Z wielokrotnie powtarzanych doświadczeń wynika, że w przypadku kanału sodowego bramkowanego potencjałem otwarcie kanału wymaga przemieszczenia się 6 dodatnich ładunków elementarnych od strony cytozolowej do strony zewnętrznej błony. Istnieje szereg przesłanek, że ruch ładunków jest wynikiem ruchu śrubowego segmentów S4. Podobnie jak w przypadku kanału sodowego bramkowanego acetylocholiną ruch taki może skutkować udrożnieniem kanału.

/ ciągu ok. 1 ms

Kanał sodowy ulega samorzutnej inaktywacji \

niezależnie od potencjału błonowego. Przechodzi przy tym nie w stan zamknięty, lecz w trzeci stan zwany stanem nieaktywnym.

Powrót do stanu zamkniętego wymaga ponownej polaryzacji błony. Wykazano, że zdolność do przechodzenia kanału sodowego w stan nieaktywny związana jest z obecnością pętli w domenie cytozolowej pomiędzy powtórzeniami III i IV (kolorowa elipsa na rysunku poniżej).

20