浅谈静息状态和复极化时期的K+通道

秦四哥

1离子通道

离子通道是一类有孔道的两亲性膜整合蛋白，它不同于载体蛋白，一般具有两个显著的特征：一是离子通道的活性由通道开或关两种构象所调节，即是门控的。根据门控的机制可分为：电压门控通道、配体门控通道和机械门控通道。二是通道对离子的大小与电荷都具有高度的选择性。根据通过的不同离子可分为钾离子通道、钠离子通道、钙离子通道等。其中，钾离子通道是种类最多、家族最为多样化的离子通道。

2 K+通道

根据K+通道对电势的依赖性及离子流的方向不同可分为两大家族：内向整流型K+通道和外相整流型K+通道。与高中教材内容中有关的K+通道都属于外相整流型通道家族，也就是K+由膜内流向膜外的通道，一般具有电压门控的特性，即在通道蛋白上有电压感受器，通过神经元膜电位的改变，控制通道“门”的开或关，不需要消耗ATP（图1）。外相整流型K+通道家族的亚型较多，例如有K型、A型、T型、K（Ca）型等。在静息状态和动作电位复极化时期都涉及到相关的外相整流K+通道。

                              

2.1静息状态的K+通道

在静息状态时，神经细胞膜上有一种通道专门负责K+的泄漏，这是K+泄漏通道，或称为IK型钾通道，是产生和维持静息膜电位的一种钾通道，可能在静息时就处于开放状态，也可影响动作电位的复极相。可见这种K+通道在静息电位和动作电位时都是一直开放的。

2.2复极化时期的K+通道

复极化时期开放的K+通道称为延迟整流钾通道（延迟开放的K+通道），是典型的电压门控K+通道，由去极化激活，“延迟”是相对于Na+通道的激活速度而言，在神经细胞受刺激去极化时，Na+通道因激活速度快，先激活，随后才开启激活速度较慢且并不马上关闭的K+通道，使膜电位恢复到静息电位。随着细胞膜的复极化，这种电压门控K+通道才逐渐关闭。

简而言之，这两个过程的K+外流虽然都属于易化扩散，但是流经的K+通道并不相同。一直处于开放状态的是K+泄漏通道，动作电位复极化时期开启的K+通道需要去极化来激活，之前是关闭的。

——范捷.浅谈静息状态和复极化时期的K+通道.生物学教学.2012年第10期