Основы физиологии сердца. Андрей Пуговкин
могут проводить токи как внутрь клетки, так и из нее, то есть в различных направлениях.
В кардиомиоцитах были обнаружены несколько подтипов калиевых и натриевых каналов, различные виды каналов для ионов кальция и хлора. Приводим краткую характеристику основных типов ионных каналов миокардиальных клеток.
I. Каналы для ионов К+:
а) Потенциалзависимые:
1. Каналы входящего прямого К+ тока (англ. inward rectifier – входящие выпрямляющие), IK+1, способны проводить ионы калия внутрь клетки при изменении потенциала мембраны. Однако в основном эти каналы обеспечивают выходящий ток, то есть движение ионов калия из клетки, в результате чего возникает мембранный потенциал покоя. Блокируются ионами бария Ba2+ и цезия Cs+.
2. Быстро инактивируемые каналы выходящего K+-тока (англ. transient outward – быстро выводящие), Ito. Эти каналы по скорости прохождения через них ионов калия разделяются на два подвида: быстрые (англ. fast), Ito, f, и медленные (англ. slow), Ito, s.
3. Каналы задержанного выходящего тока (англ. delayed rectifier – задержанные выпрямляющие), IK+. В современной электрофизиологической литературе эти каналы разделяют на три подвида: медленно активируемые (IKS), быстро активируемые (IKR) и сверхбыстро активируемые (IKUR).
4. Кальций-регулируемые калиевые каналы, IK+, Ca2+ .
б) Лиганд-активируемые калиевые каналы выходящего тока:
1. Ацетилхолин-зависимые, IK+, Ach.
2. АТФ-активируемые, IK+, ATP.
II. Каналы для ионов Nа+ – потенциалзависимые. Эти каналы по скорости прохождения через них ионов натрия в клетку разделяются на два подвида:
1. Быстрые, блокируемые тетродотоксином, открытие которых формирует входящий ток INa+.
2. Гиперполяризационно-активируемые смешанные Na+/ K+-каналы, открытие которых формирует входящий ток If (от англ. funny – смешной, забавный). Обнаружены в основном в пейсмекерных клетках синусового узла. Особенностью этих каналов является их способность к проведению ионов как натрия, так и калия при гиперполяризации мембраны.
III. Каналы для ионов Са2+ (входящего Са2+-тока) – потенциалзависимые:
1. Т-тип (англ. transient – изменчивые, быстро инактивируемые), ICaT, открываются при величине мембранного потенциала –80… –60 мВ и блокируются ионами Mg2+. Эти каналы обнаружены, в частности, в пейсмекерных клетках синусового и атриовентрикулярного узлов, активируются во время диастолической деполяризации.
2. L-тип (англ. long lasting – долгодействующие), медленно инактивируемые, ICaL, открываются при величине мембранного потенциала –60… –40 мВ и блокируются верапамилом. Эти каналы проницаемы в основном для ионов Са2+ и лишь в минимальной степени Na+ (в соотношении примерно 1000: 1). Обнаружены в клетках рабочего миокарда, а также пейсмекерных клетках, обеспечивают входящий ток кальция во время потенциала действия. Ток через эти каналы усиливается в присутствии агонистов β-адренорецепторов, например