18章-作用于心血管系统离子通道的药物课件

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1、CardiovascularSystemOverviewPharmacologicaltreatmentofcardiovasculardysfunctionisdirectedatpathologiesaffectingrhythm,cardiaccontractileperformance,bloodvesselfunction,orbloodpressureregulation.1CardiacelectrophysiologyTheelectricalactivityofeachexcitablecardiaccellcanbemeasuredasperio

2、dicchangesintheelectricalpotentialdifferencebetweentheinsideandoutsideofthecell.Thepolarity,amplitude,andpatternofchangeofthispotentialdifferencearedeterminedbythetransportofionsthroughhighlyregulatedmembraneproteinsthatformavarietyoftransportersandchannels.Bothpassiveandactivetranspor

3、tmechanismsareinvolved.2心肌细胞膜电位离子基础0期:去极快Na内流1期:快速复极化期:K+外流2期:缓慢复极化期(平台期):Ca2+内流,K+外流3期:快速复极化末期:K+外流4期:静息期:排Na+、Ca2+,回摄K+3第18章作用于心血管系统离子通道的药物1.心血管系统离子通道2.作用于心血管系统离子通道的药物第一节.心血管系统离子通道一.离子通道研究简史电压钳:直接测定膜电流并分析电流的离子成分Hodgkin&keens,1963NobelPrize膜片钳:记录膜离子单通道电流,可用于直径较小细胞Neher&Sakmann,1991Nob

4、elPrize5离子通道(ionchannel):是细胞膜上的一种特殊整合蛋白,对某些离子能选择通透,是细胞生物电活动的基础。研究离子通道的意义:研究膜离子通道的通透机制及各种药物选择性作用于药物的机制,对阐明:细胞生物电现象(心电、脑电、肌电、胃肠电图);疾病的发生原因;疾病的防治有重要意义。6IonchannelsIon-selectivechannelsaremembersofacloselyrelatedfamilyofintrinsiccellmembraneproteins.Cardiacelectrophysiologicalbehaviourcanb

5、eadequatelydescribedbyfocusingonopenandclosedstatesofchannelsthatareselectiveforNa+,Ca2+,orK+.78二.离子通道的分类、特性及生理功能(一)分类门控离子通道类别开启/关闭影响因素命名依据备注电压门控~膜电位变化以最容易通过的离子命名,如钠、钾、钙离子通道决定细胞兴奋性、不应期、传导性化学门控~(配体门控~)递质与通道蛋白分子上的结合位点结合递质或受体机械门控~机械牵拉激活主要见于触觉和听觉感受器非门控离子通道:背景/漏通道9(二)特性基本特性:(1)离子选择性(selecti

6、ve):通道对离子大小的选择性及电荷选择性(2)门控性(gating)静息态;激活态;失活态(3)通透性(permeation)基本功能:产生细胞生物电现象,与细胞兴奋性直接相关。(三)功能10离子通道的特性:激活activation失活inactivation复活reactivation静息关闭(R)closedrestingstate开放(O)openedstate失活关闭(I)closedinactivestate电压依赖性离子通道的三种状态11S6S1S2S3S4S5NC细胞外细胞内PNCPPPPD1D2D3D4细胞外细胞内一.电压门控的离子通道的分子结构与

7、功能关系电压门控的钠、钙通道电压感受器(voltagesensor)α亚基S4:主导S5~S6:P区12电压门控钠通道钠通道:选择性允许Na+跨膜通过,主要功能是维持细胞膜兴奋性及其传导。(内向)主要分布:心房肌、心室肌细胞和希普系统特征:(1)电压依赖性:去极化达一定水平被激活,产生内向钠电流(INa);达到最大效应后,通道完全失活而闸门关闭(2)激活和失活速度快:1ms,10ms(3)有特异性激活剂和阻滞剂:激活剂:树蛙毒素(batrachotoxin,BTX);木藜芦毒素grayanotoxin,GTX阻滞剂:河豚毒素(tetrodotoxin,TTX)和

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