thumb|Billedet viser et bånddiagram af en kaliumkanal i et membranlignende miljø. Membranen er indikeret af den røde og den blå linie Ionkanaler er membranproteiner, der regulerer ioners passive transport gennem membraner fra højere koncentration til lavere koncentration. Ionkanalerne etablerer og kontrollerer derved en lille spændingsgradient over plasmamembran i alle levende celler.Ionekanaler og vannkanaler – en forutsetning for cellenes liv og hjernens elektriske signaler. Tidsskr Nor Lægeforen 2003 Natrium- og kaliumkanaler er helt essentielle for hjernen og nervesystemets elektriske aktivitet. Ionkanalerne regulerer altid ionstrømmen i retning af, men aldrig imod,Campbel, Neil A.; Cain, Michael L.; Jackson, Robert B.; Minorsky, Peter V.; Mitchell, Lawrence G.; Reece, Jane B.; Urry, Lisa A.; Wasserman, Steven A. "The Cell", Biology (9. globale udgave), Pearson, USA, side 181. . den elektrokemiske gradient.

Ionkanaler er den ene af to klasser af ionofore makromolekyler, dvs. makromolekyler kendetegnet ved at binde ioner reversibelt, og lader dem passere passivt på tværs af membranen; den anden klasse er ionpumper eller iontransportører, der aktivt transporterer ioner på tværs af membranen.

Ionkanaler er ofte homotetramere eller heteropentamere molekylære strukturer.A gating mechanism of pentameric ligand-gated ion channels. PNAS 2013

Spændingsstyrede ionkanaler

thumb|Billedet viser beta-barrel-strukturen af den spændingsstyrede anionkanal fra mitokondriers ydre membran Spændingsstyrede ionkanaler (en. Voltage-gated ion channel) er sædvanligvis ionspecifikke, og man har identificeret kanaler for Na+, K+ (se Kaliumkanal), Ca2+ og Cl–.Voltage-Gated Ion Channels and Electrical Excitability. Neuron 1998

Nav

Familien af de specifikke kanaler for Na+ består af ni undertyper, Nav.

Nav1.7, Nav1.8 og Nav1.9 spiller en afgørende rolle i transmission af smerteimpulser til hjernen. De findes primært i små sensoriske neuroner kaldet C-fibre, der detekterer smerte-stimuli og er involveret i nociception, processen med at sanse smerter, jvf. Nociceptor.New Painkiller Could Bring Relief to Millions—Without Addiction Risk. Scientific American 2024

Kv

Familien af de specifikke kanaler for K+ benævnes Kv. I Kv-familien er der en stærk homologi mellem prokaryoter og eukaryoter.

Vigtige medlemmer for forståelsen af kaliumkanalernes struktur of funktion er i streptomyces A i Drosophila

Ligandstyrede ionkanaler

, LGIC eller LIC) for Na+, K+, Ca2+ og Cl– omfatter bl.a. familier af receptorer for neurotransmitterne serotonin eller 5-hydroxytryptamin (5-HT3 receptor), acetylcholine (nAChR efter en. nicotinic acetylcholine receptor) og GABA, gamma-aminosmørsyre eller gamma-aminobutansyre (GABAA receptor)

Mekanosensitive ionkanaler

kan aktiveres af tryk eller vibrationer

Lysstyrede ionkanaler

kan aktiveres af lys af en bestemt bølgelængde som f.eks.

Temperaturstyrede ionkanaler

Temperaturstyrede ionkanaler kan aktiveres ved bestemte temperaturer

Se også

Aktionspotential Aquaporin Cystisk fibrose Hyperpolarisering Natrium-kalium-pumpen Porin

Referencer

Kategori:Proteiner Kategori:Biofysik