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简答题离子通道的基本特性是什么?有何实验证据?
  • (1)不同的离子通道是互相独立的。
    证据有:
    ①Na电流和K电流可以用药物将他们分离出来,而且互不影响;
    ②Na电流和K电流有各自不同的动力学;
    ③用链霉蛋白处理神经后对Na通道的失活化有影响,甚至失活化效应消失,但对K电流无影响
    (2)通道是孔洞而不是载体。
    证据有:
    ①通道有很高的电导,开放时电导高达10~30pS,电阻率很低;
    ②孔洞与载体最大的差别在于它们允许离子流动的最大速度;
    ③温度效应,Q10定义为温度升高10℃时引起电导变化的倍数。钠电导和钾电导的Q10与离子在水中自由扩散的Q10相近;
    ④通道专一性。还有某些实验现象,如离子通透选择性等用孔洞比载体更容易解释。
    (3)离子通道的化学本质是蛋白质结构。通道蛋白是镶嵌在脂质双分子层中的α型蛋白质。
    证据有:
    ①用蛋白酶处理后,可使通道的性质改变;
    ②一些与羧基结合的试剂能影响钠通道对TTX的结合,说明通道由含有功能性羧基侧链的蛋白质构成;
    ③钠通道中有氨基酸残基;
    ④发育过程中通道功能的产生可以用蛋白质抑制剂阻止;⑤简单的肽类可形成特异性离子通道。
    (4)通道对离子通透性的特异性依赖于孔洞大小、离子形成氢键的能力及通道内位点相互作用的强度。
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