Краткая характеристика ионных каналов кардиомиоцитов




Таблица 1

 

1. Ток   2. Ионы-носители и направление тока 3. Активация и инактивация 4. Фармакологические регуляторы 5. Роль и регуляция в физиологических условиях   6. Области миокарда  
Деполяризующие токи
I Na Быстрый натриевый.   Na+; входящий.   Быстро активируется при деполяризации, а затем быстро инактивируется. Кроме этой потенциал-зависимой, имеется время-зависимая инактивация, которая возникает при незначительной, но стойкой деполяризации. Однако имеется неинактивирующийся компонент, который поддерживает фазу плато ПД. Блокируется тетродотоксином Обусловливает фазу 0 ПД клеток с быстрым ответом. Плотность тока неодинакова: Система Гиса-Пуркинье > ЖM > Жэндо > Жэпи> Предсердия>> Узлы
I Ca-T, I SI Кальциевый ток Т типа; Медленный входящий ток. Ca2+; входящий.   Быстро активируется при небольшой деполяризации и быстро инактивируется. Блокируется ионами никеля. Кроме того, на ток влияют блокаторы I Ca-L, но в меньшей степени. Участвует в формировании медленной диастолической деполяризации в фазу 4 (пейсмейкерная активность). Слабый положительный инотропный эффект через механизм электромеханического сопряжения. Через Ca2+–связывающие белки стимулирует гипертрофию. Ингибируется внеклеточным ацидозом. Функционирует в фосфорилированном состоянии, следовательно, зависит от метаболизма. Активно регулируется гормонами и нейромедиаторами (см.) Везде, кроме желудочков, но и там может встречаться в период раннего онтогенеза или при гипертрофии миокарда.
I Ca-L, I SI Кальциевый ток L типа; Медленный входящий ток. Ca2+; входящий.   Активируется при значительной деполяризации, медленно инактивируется. Инактивация усиливается при деполяризации и накоплении кальция внутри клетки. Блокируется дигидропиридинами (нифедипин), кроме того фенилалкиламинами (верапамил) и бензотиазепинами (дилтиазем) Формирует фазу плато ПД, запускает выход кальция из саркоплазматического ретикулума, способствует возврату кальция в него, обусловливает положительный инотропный эффект, обусловливает фазу 0 ПД клеток с медленным ответом. Опосредует ряд нервных и гормональных инотропных эффектов. Функционирует в фосфорилированном состоянии, следовательно, зависит от метаболизма. Активно регулируется гормонами и нейромедиаторами (см.), особенно через b1-адренорецепторы. Во всем миокарде.
I f Пейсмейкерный ток. Переносится ионами Na+ и K+. Калиевый компонент выходящий, натриевый – входящий. Чем больше гиперполяризована мембрана, тем больше входящий ток. Активируется при гиперполяризации.   Обусловливает медленную диастолическую деполяризацию. Подавляется ацетилхолином. В узлах и проводящей системе. При гипертрофии возникает в рабочем миокарде.
Транзиторные выходящие токи
I to, I to1 Транзиторный выходящий ток. К+, иногда объединяется с I to2, - в этом случае, - дополнительно Cl-; выходящий.   Быстро активируется при деполяризации, затем быстро полностью инактивируется. Блокируется 4-аминопиридином, а также хинидином и флекаинидом. Обусловливает фазу 1 ПД. Влияет на амплитуду фазы 0, может задерживать активацию I Ca-L и косвенно влиять на ход фазы конечной реполяризации. Может формировать форму ПД типа «пик и купол». В предсердиях (а также в желудочках у крыс) – главный реполяризующий ток. Подавляется при гипертрофии миокарда. Наблюдается во всем миокарде. В желудочках больше в субэпикардиальных, чем в субэндокардиальных слоях.
I Cl(Ca), I to2. Кальций-зависимый транзиторный выходящий ток. Cl-, на уровне потенциала плато - выходящий.   Активируется при ↑ [Ca2+]i.   Значение то же, что и у I to1, только меньше. В желудочках.

Таблица 1 (продолжение)

           
Калиевые токи задержанного выпрямления
I Kur, I Kp, I ss, I sus, IK . Сверхбыстрый калиевый ток задержанного выпрямления. K+, выходящий.   Активация сходна с I to, но практически не инактивируется. 4-аминопиридин (больше, чем I to). Ограничивает деполяризацию в фазу плато. Иногда рассматривается как неинактивирующийся компонент I to. В предсердиях. I Kp,– вероятно, тот же ток в желудочках морской свинки.
I Kr, I K Быстрый выходящий калиевый ток задержанного выпрямления K+, выходящий.   Активируется в фазу плато, но наибольшей величины достигает в начале фазы 3. Инактивируется быстро. Дофетилид, D-соталол Обусловливает фазу 3 ПД. Усиливается при ↑[K+]o (гиперкалиемии).Уменьшается при гипертрофии и недостаточности. Во всем миокарде.
I Ks, IK Медленный выходящий калиевый ток задержанного выпрямления K+, выходящий.   Активируется при деполяризации, но не сразу. Практически не инактивируется. Уменьшается за счет индапамида, азимилида Обусловливает фазу 3 ПД. Усиливается при ↑[Ca2+]i. Обусловливает зависимость длительности ПД от ЧСС. Уменьшается при гипертрофии и недостаточности. Во всем миокарде. В желудочках в субэпикардиальных и субэндокардиальных миоцитах больше, чем в М клетках.
Токи входящего выпрямления
I K1 Калиевый ток входящего выпрямления K+, выходящий при потенциалах более положительных, чем ЕК.   Открыт практически постоянно, но при деполяризации меньше. Не инактивируется. Блокируется тетраэтиламмонием. Поддерживает ПП. Обусловливает конечную часть фазы 3 ПД. Усиливается при ↑[K+]o (гиперкалиемии). В предсердиях и желудочках.
I K(ATP) АТФ-зависимый калиевый ток K+, выходящий Открыт практически постоянно, но при деполяризации меньше. Не инактивируется. Подавляется внутриклеточной АТФ. Каналы открываются пинацидилом. Возникает при ишемии, гипоксии. Обусловливает укорочение ПД в этих условиях. В предсердиях и желудочках.
I K(Ach) Ацетилхолин-зависимый калиевый ток K+, выходящий Открыт практически постоянно, но при деполяризации меньше. Канал открывается ацетилхолином. Не инактивируется   Обусловливает эффекты парасимпатической нервной системы (гиперполяризация диастолического потенциала, уменьшение ЧСС, небольшое ускорение реполяризации). В предсердиях и желудочках и узлах.
Ионные насосы
I Na-Ca Натрий-кальциевый обменник Электрогенный насос: обменивает 3 иона Na+ на 1 ион Ca2+. => Направление тока совпадает с направлением движения натрия.     Направление зависит от мембранного потенциала и концентраций этих ионов по обе стороны мембраны. В покое ток входящий, после деполяризации – выходящий, по мере накопления внутри клетки кальция становится опять входящим. Регулирует концентрацию кальция внутри клетки и косвенно – в саркоплазматическом ретикулуме. При кальциевой перегрузке способствует пост-деполяризациям. При натриевой перегрузке усиливает поступление кальция в клетку. Во всем миокарде.
I Na-K Натрий-калиевая АТФаза. Переносит 3 иона Na+ наружу и 2 иона K+ внутрь.   Блокируется дигиталисными препаратами. Способствует поддержанию трансмембранного градиента концентраций натрия и калия. Зависит от доступности АТФ, концентраций ионов, мембранного потенциала. Во всем миокарде.
Na-H обменник Переносит из клетки 1 ион H+ в обмен на вход 1 ион Na+. Электрически нейтрален. Активируется внутриклеточным ацидозом.   Регулирует внутри клетки рН и Na и через Na-Ca обменник – внутриклеточную концентрацию Са. Во всем миокарде.
Са- АТФаза Переносит ионы Са2+ из клетки Активируется комплексом кальций-кальмодулин.   Регулирует концентрацию Са внутри клетки. Во всем миокарде.

 


Таблица 2.

Нейрогуморальная регуляция кальциевых каналов (I Ca-L и I Ca-T)

 

Стимулирующее действие Ингибирующее действие
Гормон, медиатор, рецептор II посредник Гормон, медиатор, рецептор II посредник
b1-адренорецептор цАМФ, G-белки М2-холинорецептор цАМФ, цГМФ
  a1-адренорецептор   Инозитолтрифосфат   А1-аденозиновый рецептор   цАМФ
  Н2-гистаминовый рецептор   цАМФ   Предсердный натрийуретический фактор   цГМФ
  Ангиотензин II   Протеинкиназа С (?)    
  Т3, Т4      

 

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2020-12-16 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: