En proteinkanal er en passage gennem en cellemembran, der anvendes til kommunikation mellem ydersiden og indersiden af en celle. Proteinkanaler er cellerne styresystemet. Transport af vand, kemiske og elektriske signaler, de påvirker cellens funktion ved at kontrollere vækst og metabolisme. Specialiserede proteinkanaler transporterer calcium, natrium og andre ioner for at ændre det elektriske potentiale over cellemembraner, der får cellerne til at reagere på stimuli.
Anatomi af en proteinkanal
Celle membraner består af to lag lipider kaldet lipid dobbeltlag. Proteinkanaler dannes af plasmaproteiner, der kommer ind gennem cellens lipidmembraner. Afhængig af molekylær sammensætning af plasmaproteinet kan proteinkanalen have forskellige kemiske og fysiske egenskaber, idet disse kvaliteter bestemmer proteinkanalens funktion. Proteinkanaler er små og tillader kun små molekyler og ioner at passere.
Celle receptorer
Proteinkanaler er som transportveje ind i og ud af cellekroppen. Regulering af bevægelse gennem kanalerne reguleres af områder på cellen, der kaldes receptorer. Neurotransmittere binder til cellereceptorerne og åbner og lukker kanalerne, der tillader bevægelse af stoffer ind i og ud af cellerne. Natriumkanaler benytter neurotransmitteren acetylcholin til at regulere indtagelsen af natriumioner. Når cellereceptorerne er ledige, får ioner lov til at komme ind i cellen. Når acetylcholin er bindende til receptoren lukker kanalen imidlertid forhindring af ioner i at passere.
Fast-kanaliserede kanaler
Proteinkanaler har mange forskellige klassifikationer afhængigt af deres handlinger og formål. I henhold til Nephrogenic Diabetes Insipidus Foundation (NDIF) er hurtige kanaler dækket, spændingsaktiverede kanaler med lavere aktiveringspotentiale end de langsommere aktiverende kanaler. Natriumionkanaler er hurtige virkende kanaler, der er ansvarlige for aktivering af nerveceller i hele kroppen.
Langsomme kanaler
Calciumproteinkanaler betragtes som langsomme kanaler. NDIF beskriver langsomme gated calciumkanaler som værende mere følsomme over for calciumioner i modsætning til natriumioner. Der er tre forskellige subtyper af calciumkanaler i hele kroppen. hver enkelt reagerer forskelligt ved at frigive forskellige typer neurotransmittere, der påvirker glat muskelkontrol. Forskellen i reaktionshastigheden mellem hurtiggitterede natriumkanaler og langsomt kalkede calciumkanaler er påkrævet, fordi nerveimpulser kræver et mere øjeblikkeligt svar end glat muskulatur.
