Все словари русского языка: Толковый словарь, Словарь синонимов, Словарь антонимов, Энциклопедический словарь, Академический словарь, Словарь существительных, Поговорки, Словарь русского арго, Орфографический словарь, Словарь ударений, Трудности произношения и ударения, Формы слов, Синонимы, Тезаурус русской деловой лексики, Морфемно-орфографический словарь, Этимология, Этимологический словарь, Грамматический словарь, Идеография, Пословицы и поговорки, Этимологический словарь русского языка.

ионные каналы

Энциклопедический словарь

ИОННЫЕ КАНАЛЫ - ИО́ННЫЕ КАНА́ЛЫ, крупные белковые молекулы и надмолекулярные структуры липопротеидной природы, встроенные в мембраны клетки и ее органоидов (см. Биологические мембраны (см. БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕМБРАНЫ)). Обеспечивают избирательное прохождение ионов через мембрану, в том числе из клетки в наружную среду и обратно. Согласно модели, предложенной в 1972 году Синджером и Николсоном, биологические мембраны имеют жидкостно-мозаичное строение: в жидкой фосфолипидной мембранной пленке «плавают» молекулы белков. В частности, молекулы белков, называемые интегральными, пронизывают мембрану насквозь, выступая одним концом в цитоплазму, а другим - в наружную среду клетки. Внутри такой молекулы белка имеется подобие «дырки», или водной поры, через которую и диффундируют ионы.

Трансмембранный транспорт ионов по каналам - основа всех биоэлектрических явлений в организме. Существует большое разнообразие ионных каналов, различающихся по устройству и выполняемым функциям. Численность их может колебаться от нескольких единиц до десятков тысяч на мкм2 мембраны. Простейшими по устройству являются каналы «пассивной утечки» ионов - белковые «дырки» в мембране, пропускающие любые ионы. Они постоянно открыты независимо от действия химических регуляторов или электрического поля. Число таких каналов невелико. Значительно большую и важную группу составляют каналы утечки, избирательно пропускающие один тип ионовпервую очередь - ионы калия). Избирательный выход калия по концентрационному градиенту из клетки и задержка анионов, не проникающих через мембрану, обусловливает разделение зарядов по разные стороны мембраны и формирование потенциала покоя (см. ПОТЕНЦИАЛ ПОКОЯ) у любой клетки. Наряду с постоянно открытыми ионными каналами утечки, на мембране любой клетки существуют и другие ионные каналы. Большую часть времени они закрыты и открываются лишь на короткое время и только в ответ на действие особого сигнала: известны потенциалоактивируемые (открывающиеся только в ответ на изменения электрического поля на мембране) и хемоактивируемые (открывающиеся только в ответ на действие определенных химических реагентов) каналы. В отличие от каналов утечки, характерных для любой клетки и участвующих в формировании потенциала покоя клеток, потенциалоактивируемые ионные каналы имеются только у возбудимых клеток - нейронов, мышечных клеток и некоторых других. Именно они принимают непосредственное участие в генерации потенциала действия (см. ПОТЕНЦИАЛ ДЕЙСТВИЯ) и возбуждении (см. ВОЗБУЖДЕНИЕ) клетки.

Молекулы потенциалоактивируемых каналов имеют сложное устройство; их важнейшие функциональные компоненты - ионселективный фильтр и воротный механизм канала. Селективные фильтры имеют специальные места сужения и особым образом расположенные заряженные химические группировки внутри канала, что позволяет пропускать только один тип иона. Известны потенциалактивируемые каналы, пропускающие только натрий, только калий либо только кальций. Воротный механизм - это группа атомов в молекуле канала, несущая электрический заряд и способная к локальным смещениям (конформациям) внутри молекулы канала в ответ на действие электрического поля. Перемещающиеся группировки, именуемые «воротными системами», в зависимости от своего местоположения либо перекрывают просвет ионной поры, то есть запирают (инактивируют) канал, либо открывают просвет поры. Причем в канале сосуществуют два «воротных» механизма, действующие в противоположном направлении. В покое, когда канал закрыт, одни «ворота» (активационные) закрыты, а инактивационные - открыты. При действии раздражающего электрического стимула (деполяризации) обе воротные заряженные группировки смещаются в канале почти одновременно, но в противоположном направлении. Поскольку инактивационные ворота смещаются более медленно, канал успевает сначала активироваться (открыться), а затем - инактивироваться (закрыться). Присутствие двух типов «ворот» в составе канала обеспечивает возможность саморегуляции работы канала.

Хемоактивируемый тип ионных каналов открывается и пропускает ионы только после взаимодействия с соответствующими химическими реагентами - гормонами, медиаторами и т. п. (например, ацетилхолином (см. АЦЕТИЛХОЛИН), адреналином (см. АДРЕНАЛИН), гистамином (см. ГИСТАМИН)). Для этого каналы имеют на своей наружной либо внутренней (цитоплазматической) поверхности специальные активные центры.

Еще один тип ионных каналов, обнаруженный в 1980-е годы, - это ионные каналы, чувствительные к растяжению. Они открываются и пропускают ионы в ответ на натяжение мембраны. Встречается у возбудимых и невозбудимых клеток. Отслеживая степень растяжения мышечных органов, такие каналы играют большую роль в поддержании активности клеток сердца, гладкомышечных клеток сосудистой стенки и т. д.

Наряду с каналами пассивного транспорта ионов, существует большой класс каналов активного ионного транспорта, называемых ионными насосами. Ионные насосы переносят ионы через мембрану против их концентрационного градиента, используя энергию, выделяемую при гидролизе АТФ. Молекулы ионных насосов - крупные трансмембранные белкимолекулярной массой порядка 150000), способные связывать и расщеплять АТФ. Например, натрий-калиевый насос осуществляет сопряженный перенос натрия наружу, а калия - внутрь клетки. За 1 секунду этот насос переносит около 200 ионов Na+ из клетки и 130 ионов К+ в клетку. Широко распространен также и Са2+-насос (кальциевая АТФ-аза), откачивающий избыток ионов кальция из клетки. Системы активного ионного транспорта, обеспечивая постоянство концентраций определенных ионов в клетках, играют чрезвычайно важную роль в поддержании уровня потенциала покоя клетки.

Полезные сервисы

ионные кристаллы

Энциклопедический словарь

ИОННЫЕ КРИСТАЛЛЫ - ИО́ННЫЕ КРИСТА́ЛЛЫ, кристаллы с ионной (электростатической) связью (см. ИОННАЯ СВЯЗЬ) между атомами. В узлах кристаллической решетки ионных кристаллов поочередно располагаются ионы противоположного знака, в них нельзя выделить отдельные молекулы, кристалл представляет собой как бы одну гигантскую молекулу. Ионные кристаллы могут состоять как из одноатомных, так и многоатомных ионов. Одноатомные ионные кристаллы - кристаллы галогенидов щелочных и щелочноземельных металлов, образованные положительно заряженными ионами металла и отрицательно заряженными ионами галогена (NaCl, CsI, CaF2,). Многоатомные ионные кристаллы - нитраты, сульфаты, фосфаты и другие соли металлов, где отрицательные ионы кислотных остатков состоят из нескольких атомов.

Для ионных кристаллов характерны большие координационные числа (см. КООРДИНАЦИОННОЕ ЧИСЛО), стремление к плотнейшим упаковкам. К ионным кристаллам относится большинство диэлектриков (см. ДИЭЛЕКТРИКИ).

Полезные сервисы

ионные радиусы

Энциклопедический словарь

Большой энциклопедический словарь

Полезные сервисы

ионные реакции

Энциклопедический словарь

Полезные сервисы

ионные суперпроводники

Энциклопедический словарь

Большой энциклопедический словарь

Полезные сервисы

ионный

Толковый словарь

Толковый словарь Ушакова

Толковый словарь Ожегова

Академический словарь

-ая, -ое. физ.

прил. к ион.

Ионная реакция.

Орфографический словарь

Словарь ударений

Формы слов для слова ионный

Синонимы к слову ионный

прил., кол-во синонимов: 3

Морфемно-орфографический словарь

ио́н/н/ый.

Грамматический словарь

Новый словарь иностранных слов

Полезные сервисы

ионный источник

Энциклопедический словарь

Большой энциклопедический словарь

Полезные сервисы

ионный микроскоп

Энциклопедический словарь

Большой энциклопедический словарь

Полезные сервисы

ионный обмен

Энциклопедический словарь

Большой энциклопедический словарь

Полезные сервисы

ионный прибор

Энциклопедический словарь

Большой энциклопедический словарь

Иллюстрированный энциклопедический словарь

Полезные сервисы

ионный проектор

Энциклопедический словарь

Ио́нный прое́ктор - безлинзовый прибор для получения увеличенного изображения поверхности (острия) твёрдого тела. Атомы газа, заполняющего прибор, ионизуются в сильном электрическом поле вблизи острия, отдавая ему свои электроны. Образовавшиеся положительные ионы попадают на люминесцентный экран, создавая контрастное изображение поверхности. Разрешающая способность ионного проектора ио́нный прое́ктор10-0 м-1.

* * *

ИОННЫЙ ПРОЕКТОР - ИО́ННЫЙ ПРОЕ́КТОР, безлинзовый прибор для получения увеличенного изображения поверхности (острия) твердого тела. Атомы газа, заполняющего прибор, ионизуются в сильном электрическом поле вблизи острия, отдавая ему свои электроны. Образовавшиеся положительные ионы попадают на люминесцентный экран, создавая контрастное изображение поверхности. Разрешающая способность ионного проектора ИОННЫЙ ПРОЕКТОР 10-10 м-1.

Большой энциклопедический словарь

Полезные сервисы

ионный пучок

Энциклопедический словарь

Полезные сервисы

ионный термоядерный синтез