- 英
- ion channel
- 関
- チャネル
種類 (SP.79-)
- Na+チャネル
- K+チャネル
- Cl+チャネル
- ニコチン性Ach受容体チャネル
- 内向き整流性K+チャネル
WordNet
- direct the flow of; "channel information towards a broad audience" (同)canalize, canalise
- a television station and its programs; "a satellite TV channel"; "surfing through the channels"; "they offer more than one hundred channels" (同)television channel, TV channel
- a passage for water (or other fluids) to flow through; "the fields were crossed with irrigation channels"; "gutters carried off the rainwater into a series of channels under the street"
- (often plural) a means of communication or access; "it must go through official channels"; "lines of communication were set up between the two firms" (同)communication channel, line
- a path over which electrical signals can pass; "a channel is typically what you rent from a telephone company" (同)transmission channel
- a deep and relatively narrow body of water (as in a river or a harbor or a strait linking two larger bodies) that allows the best passage for vessels; "the ship went aground in the channel"
PrepTutorEJDIC
- 〈C〉『水路』(川・湾・運河の船の通行ができる深い部分) / 〈U〉河床・川底 / 〈C〉『海峡』 / 〈C〉みぞ(groove),(道路の)水渠(すいきょ) / 《複数形で》(運搬・伝達の)正式の経路(手続き);(一般に)経路 / 〈C〉(テレビ・ラジオの)チャンネル / …‘に'水路を開く / …‘に'みぞを堀る / …'を'伝える,流す
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出典(authority):フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』「2012/12/16 22:33:42」(JST)
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イオンチャネル (ion channel,イオンチャンネルともいう) とは、細胞の生体膜(細胞膜や内膜など)にある膜貫通タンパク質の一種で、受動的にイオンを透過させるタンパク質の総称である。細胞の膜電位を維持・変化させるほか、細胞でのイオンの流出入もおこなう。神経細胞など電気的興奮性細胞での活動電位の発生、感覚細胞での受容器電位の発生、細胞での静止膜電位の維持などに関与する。
目次
- 1 イオンチャネルの原理
- 2 イオン選択性
- 3 制御様式
- 4 他の輸送タンパク質
- 5 関連項目
- 6 外部リンク
|
イオンチャネルの原理
電荷を持つイオンは、誘電率の小さい油に入るためには大きなエネルギーが必要なので、油に入りにくい。このために脂質二重層で構成された部分の生体膜をほとんど透過できない。生体膜にあって、イオンを透過させる経路(チャネル)を提供する膜タンパクがイオンチャネルである。イオンは細孔(ポア)を通って流れるが、多くのチャネルはその途中にゲートと呼ばれる構造がある。ゲートは閉じた状態と開いた状態の2状態をとり、開いているときのみイオンを透過させる。
イオン選択性
イオンの選択性はチャネルによってさまざまであり、一種類のイオンのみ選択的に透過させるイオンチャネルもあれば、多くの種類の陽イオンを通すイオンチャネルも存在する。イオン選択性により、カリウムチャネル、ナトリウムチャネル、カルシウムチャネル、陽イオンチャネルなどと呼ばれる。イオンチャネルをイオンは電気化学ポテンシャルの高い方から低い方へ透過する。細胞の場合、電気化学ポテンシャルの勾配は、膜内外でのイオン濃度差による化学ポテンシャルの勾配と、膜電位による電気ポテンシャルの勾配の和である。すなわち、濃度の高い方から低い方へ流れる傾向と、陽イオンの場合では電位が負の方向へ動こうとする傾向の釣り合いにより、流れる方向が決まる。細胞の内向きにはイオンを透過させるが、外向きには透過させにくい内向整流性チャネルも存在する。
制御様式
イオンチャネルの開閉の制御様式には、いくつかある。
- 電位依存性 (voltage-dependent channel/voltage-gated channel):膜電位に応じて開閉するもの。時定数の異なる複数のゲートを持ち、膜電位変化時に時間に依存した特定の開閉を行うチャネルも多い。
- リガンド依存性(ligand-gated channel):分子の特異的な結合によって開くもの。この場合イオンチャネル自体が受容体となっている。受容体の側から見れば、イオンチャネル共役型受容体とも呼べる。たとえば、AMPA型グルタミン酸受容体、NMDA型グルタミン酸受容体など。
- 機械刺激依存性(mechanosensitive channel):チャネル分子に機械的変形や力が加わると開くもの。触覚、聴覚、重力感覚などを担う。内耳の有毛細胞などが有名。
- 温度依存性:温度によるもの。種類によって、開きやすい温度が決まっている。
- 漏洩チャネル:通常開いており、少しずつ特定のイオンを漏らすように流すもの。
- リン酸化依存性:他タンパクからのリン酸化シグナルによるもの。
他の輸送タンパク質
イオンを移動させるタンパク質として、ATPなどのエネルギーを使ってイオンを「能動的」に輸送するタンパク質であるイオンポンプがある。これはイオンの選択性や膜内外への輸送という観点ではイオンチャネルに似たタンパクであるが、ポンプはイオンを電気化学ポテンシャル勾配に逆らってでも能動的に輸送することができるのに対し、イオンチャネルは電気化学ポテンシャルが低い方向へ「受動的」に移動させることしかできない。また、複数の種類のイオンを、ある個数比で反対方向に輸送するイオン交換体、同じ方向に輸送する共輸送体もある。
関連項目
- 活動電位
- ネルンストの式
- パッチクランプ法
- カリウムチャネル
- カルシウムチャネル
- イオンチャネル病
- ポリン (タンパク質) - 電位依存性陰イオンチャネルを含む
- アクアポリン(水チャネル)
- 膜輸送体
外部リンク
- (百科事典)「Ion channels」 - スカラーペディアにある「イオンチャネル」についての項目。(英語)
- 膜電位センサー - 脳科学辞典 電位依存性イオンチャネルの開閉のメカニズムを担う。
UpToDate Contents
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- 1. 心筋活動電位および抗不整脈剤の作用 myocardial action potential and action of antiarrhythmic drugs
- 2. 第一世代(定型)抗精神病剤中毒 first generation typical antipsychotic medication poisoning
- 3. 早期再分極 early repolarization
- 4. 片麻痺性片頭痛 hemiplegic migraine
- 5. 赤血球水分量の制御 control of red blood cell hydration
Japanese Journal
- 心臓拍動研究の最前線 : イオンチャネルクロックとカルシウムクロック
- 光駆動性陽イオンチャネルであるチャネルロドプシンの結晶構造
Related Links
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![イオンチャネルによるイオンの](https://1mg.info/0/3/4/1795.jpg)
![イオンチャネル(膜輸送](https://1mg.info/0/3/4/1796.jpg)
![イオンチャネルの図](https://1mg.info/0/3/4/1797.jpg)
![図 イオン チャネル](https://1mg.info/0/3/4/1798.jpg)
★リンクテーブル★
[★]
- 英
- voltage-dependent calcium channel, VDCC
- 同
- 電位関門型カルシウムチャネル voltage-gated calcium channel VGCC、電位作動型カルシウムチャネル voltage-operated calcium channel VOCC, 電位依存性Ca2+チャネル
- 関
- イオンチャネル、電位依存性イオンチャネル
[show details]
- α1サブユニット単独でチャネルを形成できる (SP.93)
- β, γ, α2/δの3種類の副サブユニットはチャネルの機能を修飾する
電位依存性カルシウムチャネルの分類 (SP.93)
型
|
α1サブユニット遺伝子
|
発現組織
|
阻害薬
|
閾電位
|
コンダクタンス
|
L型
|
Cav 1.1
|
骨格筋
|
ジヒドロピリジン、ベラパミル、ジルチアゼム
|
高
|
大
|
Cav 1.2
|
心臓、神経系、内分泌系
|
Cav 1.3
|
神経系、内分泌系、内有毛細胞
|
Cav 1.4
|
視細胞
|
P/Q型
|
Cav 2.1
|
神経系
|
|
N型
|
Cav 2.2
|
|
R型
|
Cav 2.3
|
|
中
|
T型
|
Cav 3.1
|
神経系、心臓、平滑筋、腎臓、内分泌系
|
|
低
|
小
|
Cav 3.2
|
|
Cav 3.3
|
|
[★]
- 英
- voltage-dependent sodium channel
- 同
- 電位依存性Na+チャネル
- 関
- イオンチャネル、電位依存性イオンチャネル
- 一つのサブユニットがチャネルを構成している (SP.77) ←αサブユニット。調整的な役割はβサブユニットが担う (SP.100)
- 6回膜貫通タンパクが4つ連なった構造をなす。
- 6回膜貫通部分のうち、2つはポア形成に、4つは膜電位センサーとして働く (SP.77)
- αサブユニット:9種類 (SP.100)
- βサブユニット:4種類 (SP.100)
[★]
- 川床、川底。水路、河道
- 海峡
- 水管、導管
- 溝
- 経路、ルート。道筋、方向
- 関
- ion channel、ionic channel
[★]
- 関
- channel、ion channel、membrane channel
[★]
- 英
- channel
- 関
- イオンチャネル、チャネル
[★]
- 英
- voltage-dependent chloride channelopathy
- 同
- 電位依存性クロライドチャネル病
[★]
- 英
- voltage-gated ion calcium channel
- 関
- 電位依存性イオンチャネル
[★]
- 英
- voltage-operated ion channel
- 関
- 電位依存性イオンチャネル
[★]
- 英
- ionotropic
- 関
- イオンチャネル型、向イオン性
[★]
- 英
- sodium ion channel
- 関
- ナトリウムチャネル
[★]
- 英
- channel
- 関
- チャンネル
[★]
- 英
- Io
- 関
- カリスト、ユーロパ、ガニメデ、木星
[★]
- 英
- ion
- 関
- イオン性