قناة شاردية

عملية قنوات شاردية أخرى، غير ذات علاقة، هي جزء من ion implantation.

لا يجب الخلط مع: تلفزيون الأيونات.

رسم توضيحي لقناة شاردية. 1 - channel domains (عادة أربعة للقناة)، 2 - outer vestibule, 3 - selectivity filter, 4 - diameter of selectivity مرشـِّح، 5 - مسقط phosphorylation، 6 - غشاء الخلية.

قناة شاردية أوقناة أيونية (Ion Channels) هي بروتينات مُشكٍلة لمادة مسامية تساعد في تحديد ومراقبة معامل التيار الكهربائي الصغير عبر غشاء بلازما الخلايا البيولوجية وذلك بالسماح بتدفق الأيونات بحسب تغيراتها الكهروكيميائية. تحيط هذه المادة بكل الخلايا الحية.

الخصائص الأساسية

تقوم الأقنية الشاردية بضبط تدفق الشحنات الشاردية عبر غشاء الخلاية. وهي تشكيل من بروتينات مكونة أساسية للغشاء. وهذا التشكيل لوحيدات المصغرة يتكون عادة من مجموعة دائرية من بروتينات متشابهة حول مسام ملئ بالمياه من خلال سطح الغشاء أوطبقتي الليبيد. وتسمى الوحيدات المشكلة للمسام وحيدات α بينما الوحيدات الثانوية فتسمى β، وγ، إلى غير ذلك دواليك. بينما بعض الأقنية تسمح بمرور الأيونات بحسب شحنتها، فإن عرض القنوات الأساسية لا يعدى وسع ذرتين قي أضيق نقطة. أنها تسمح بتوصيل نوع معين من الشارديات مثل الايونات ذات الشحنه الموجبه سواءالصوديوم أوالبوتاسيوم أوالكاسيوم أومثل الايونات ذات الشحنه السالبه كالكلور مثلا ويوصلهم من خلال الغشاء بسرعة تنقل الشارديات في السائل الحر. وفي بعض أنواع الأقنية الشاردية، يتم التحكم مرور الأيونات عبر بوابات تفتح وتغلق بقعل تأثير الكيماويات، أوالشارات الكهربائية أوالحرارة أوجهد ميكانيكي وذلك بحسب نوعية القناة.

الدور البيولوجي

الأقنية الشاردية هي من أساسيات عمل الأعصاب. فمعظم السموم التي طورتها الكائنات المفترسة والضارية (مثل الأفاعي والعقارب والأسماك والنحل إلى ما هنالك) تعمل على أساس سد هذه الأقنية. ولهذه الأقنية أيضا دورا أساسية في تحديد الكثير من التفاعلات البيولوجية التي لها علاقة بالتغيرات السريعة في الخلاية مثل انقباضات القلب والهيكلية والبسيطة كما نقل الأغذية عبر الأغشية الأبيثيلية (epithelial)، وتفعيل خلاية تي وافراز الإنسولين. لذلك فإن البحث عن أدوية جديدة يبداء عند الأقنية الشاردية.

التنوع

التشكيل المفصل

يتحدد نوع القنوات بحسب الأيونات التي تسمح لها بالعبور (مثلاً Na⁺ ،K⁺ ،Cl^-) أوبحسب الكيفية التي يتحكم بها، أوبعدد الوحيدات المؤلفة لها.

أكثر القنوات بما فيهم قنوات التحكم الكهربائي، يتألفون من أربع وحيدات جميع منها يحتوي على ستة أغشية هيلكسية (transmembrane helix). عند الاستثارة، تتحرك الهيليكسيات لتفتح المسام. وتفصل اثنين من الهيليكسيات حلقات تغلف المسام وهي التي تقوم بتحديد نوعية الأيونات المسموح لها بالمرور. وأول من شرح عملية الاختيار والتحديد هوكلاي أرمسترونگ بعام 1960. ومنحت جائزة نوبل في عام 2003 لرودريك مكينون لشرحه الهجريبة العنصرية مستعينا بالأشعة لسينية لمتبلورة.

أمراض القنوات الشاردية

التاريخ

القنوات الشاردية في الفنون الجميلة

مولد فكرة (2007) نحت جوليان ڤوس-أندريا. النحت كان بناء على طلب رودريك مكينون بناء على الإحداثيات الذرية في الجزيء التي حددتها مجموعة مكينون في 2001.