《离子通道药物》PPT课件
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1. L型钙通道的分子结构
5个亚基:α1, α2, β, γ, δ α1 :四个重复结构域:Ⅰ~Ⅳ
六个跨膜α 螺旋片段:S1~S6 S4:电压感应 (voltage sensor) S5-S6间:P区(pore region)
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2. 钠、钾通道的分子结构
钠、钙通道
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钾通道
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3. 门控机制
(3)Ach激活的钾通道(IK(Ach)):存在于 窦房结、房室结和心房肌细胞,是迷走神经在 心脏的作用点。
Ach+M-R⊕K(Ach)增加膜电位心 率↓
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(四)氯通道
体内重要的阴离子,分布广泛,在兴 奋性细胞为稳定膜电位和抑制动作电位 的产生。
γ-氨基丁酸受体氯通道
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二、离子通道的分子结构 及门控机制
电压依赖性钙通道的三种不同功能状态
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第二节 作用于离子通道的药物
作用于钠通道的药物
作用于钾通道的药物
(一)钾通道阻滞药(potassium channels blockers,PCBs)
磺酰脲类降糖药、新III类抗心律失常药
(二)钾通道开放药(potassium channels openers,PCOs) 作用于KATP通道
通道 L型
T型
N型 P型
类型 钙通道 钙通道 钙通道 钙通道
激活电 压
组织 分布
高
广泛分布 于可兴奋 细胞
低
动脉壁、 心脏传导 系统等
高 中高
神经细胞 某些中
突触
枢细胞
功能 兴 奋 收 心 脏 自 神 经 介 缩偶联 律性等 质释放
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在心血管系统以L-型和T-型为主。
L型钙通道(long-lasting Ca2+ channel)广
Adr↑cAMP⊕PKA If通道磷酸 化 ↑ If心率↑ (交感神经)
Ach↓cAMP☉PKA☉If通道磷酸 化 ↓ If心率↓ (迷走神经)
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inward outward
INa ICa-L
Ca+
channel ICa-T Ito1 Ito2 IKs
Ik IKr
IKur IKp IKI If INa-Ca
1. 心肌、平滑肌、骨骼肌的兴奋收缩 2. 神经系统的递质释放 3. 血液凝固、腺体分泌、磷脂酶、蛋白酶
激活、细胞运动 ……
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(二)钙通道(calcium channels)
电压门控钙通道 (voltage-gated Ca2+ channel)
L、T、N、P、Q、R…
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电压依赖性钙通道主要类型及特性
广泛分布于血管平滑肌,K+外流使膜复 极化或超极化,血管平滑肌松弛,起负反馈 调节作用。
3.内向整流钾通道
(1)内向整流钾通道(IKI):主要参与动 作电位3相复极及4相静息膜电位的维持。
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3.内向整流钾通道(续)
(2)ATP敏感的钾通道(IK(ATP)): 分布广 泛,受细胞内ATP/ADP的比率等的调控。只 有在心肌缺血、缺氧、ATP减少时,通道才逐 渐激活,K+ 外流,膜超极化,减少Ca2+内流。
电压依赖性 配体门控性
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钾通道(续)
1.电压依赖性钾通道 (voltage-dependent
K+ channels)
(1)延迟整流钾通道(Ik): (I为电流)
慢激活整流钾通道(Iks)——参与动作电
位3相复极化;
快激活整流钾通道(Ikr)——参与动作电
位2、3相复极化;
超快速延迟整流钾通道(Ikur)——存在
心房肌细胞,在调控心房复极中起重要作用, 与房性心律失常的发生有密切关系。
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(2)瞬时外向钾通道(Ito):激活迅
速,失活快,参与维持动作电位复极1相。
Ito1 :生理条件下,是复极1相的主要 电流。
Ito2 :钙依赖性。可能是减少钙超载 的负反馈机制。
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(3)起搏电流(If):If在膜电位-50mV 时被激活,对Na+、K+ 都能通透,存在 于窦房结、房室结、普肯野纤维细胞 (自律细胞)。
钠通道是选择性允许Na+跨膜通过的 离子通道。钠通道均为voltage-gated channels,主要功能是维持细胞膜兴奋 性及其传导。
心肌类钠通道分为: 持久(慢)钠通道:参与动作电位2期 瞬时(快)钠通道:参与动作电位0期
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(二)钙通道(calcium channels)
受体调控性钙通道 (receptor operated channel)
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钾通道开放药(续)
药理作用和临床应用
1.高血压 血管平滑肌钾通道开放,膜超极化,高
选择性地舒张阻力血管,→ Bp↓
2.心肌保护作用 心肌缺血、缺氧、ATP减少时,
KATP通道开放,K+ 外流,膜超极化,恢复电生理 平衡;减少Ca2+内流,减轻Ca2+超载,同时心肌收 缩力↓ ,耗氧量↓;减轻自由基损伤。
心血管系统药理
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第二十一章
离子通道概论 及钙通道阻滞药
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第一节 离子通道概论
分类(Classification):
ion channels
Na+ Ca2+ K+ Cl-
1.voltagegated channels
2.ligandgated channels
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(一)钠通道(sodium channels)
3. 心绞痛和心肌梗死 KATP通道开放, (1)→
冠脉扩张;(2)心肌细胞,心肌收缩力↓ ,耗氧
量↓;心肌保护作用 。
4. 充血性心衰 扩管,降低前后负荷。
5. 其他
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第三节
钙通道阻滞剂
Calcium Channel Blockers CCB
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钙离子和钙通道
(一)钙离子的生理意义
Ca2+作为细胞内第二信使参与细胞的许 多生理反应:
电压门控钙通道 (voltage-gated Ca2+ channel)
L、T、N、P、Q、R…
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(三)钾通道(potassium channels)
钾通道是选择性允许K+ 跨膜通过的离子 通道。最复杂,分布广泛,在调节细胞的膜 电位和兴奋性以及平滑肌舒缩活性中起重要 作用。
1.电压依赖性钾通道 2.钙依赖性钾通道 3.内向整流钾通道
Na+内流是快反应细 胞0相除极的主要电 流,1相快速复极由 K +短暂外流(Ito) 所致,2相缓慢复极 由 Ca2+ 内 流 ( ICa-L ) 和延迟整流K +电流 (IK)组成,3相快
速复Hale Waihona Puke Baidu电流主要为 IK , 4 相 自 动 去 极 化 由起搏电流If等所致。
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2.钙依赖性钾通道(Ik(Ca))