einwärtsgleichrichtende Kaliumkanäle

[riseHIGHER]

Hallo!

Leider muss ich das Thema Kir Kanäle nochmal aufwärmen, da ich immer noch nicht den Sinn dahinter verstanden habe.

Einwärtsgleichrichtende Kaliumkanäle haben ja die Aufgabe das RP zu stabilisieren, was bedeutet eine genügend große Potenzialdifferenz aufrechtzuerhalten (Schrittmacherzellen habe diese Kanäle nicht --> leicht spontan zu depolarisieren).

Wenn diese Kir-Kanäle während dem negativen RP positivie Kationen in Zelle holen, sinkt doch meine Potenzialdifferenz wieder und ich komme wieder in die Nähe des Schwellenpotenzial --> leichter zu depolarisieren --> instabiler.

Kann mir jemand den Knoten lösen?
Danke.

[papiertiger]

Ich denke, Dein Problem ist, dass Du denkst, dass ein "Einwärtsgleichrichter" einen Einstrom von Kalium macht, oder? Macht er nämlich nicht ;)

Das Gleichgewichtspotential für Kaliumionen bei den gegebenen Konzentrationen ist negativer als das Ruhemembranpotential der Zellen über die wir hier reden. Entsprechend kommt es zu einem Kaliumsausstrom (durch den "Einwärtsgleichrichter", sic!) - dieser Kanal hat einfach einen etwas verwirrenden Namen.

Hoffe, geholfen zu haben.

[riseHIGHER]

Danke für die Antwort.
Ich bin auf einen Wikiartikel mit dieser Grafik gestoßen

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Inward-rectification.png


Mir werden hier 2 Sachen klar:
1. bei Depolarisation wird der K+ Austrom geblockt (Spermin, Mg2+) und so die Plateau-Phase stabil gehalten.

2. durch den verstärkten Einstrom bei Hyperpolarisation wird das Potenzial zum RP zurückgeführt.

Trotzdem ist die Grafik widersprüchlich zu deiner Aussage und beim RP habe ich einen EINSTROM von K+ in die Zelle.

Wobei auch gesagt wird
"Note that these channels are not perfect rectifiers, as they can pass some outward current in the voltage range up to about 30 mV above resting potential."
Aber hier ist von einem kleinen Anteil die Rede, der Hauptteil macht immer noch den Eintrom aus.


Danke für die Diskussion!

[papiertiger]

Mh, jetzt bin ich selber verwirrt.

Obiges war mehr oder weniger wörtlich aus der Erinnerung die Aussage eines unserer "Kanalforscher" zum Thema Kir, wollte es gerade zur Bestätigung nochmal nachlesen, aber mein Physiobuch schweigt sich zum Thema aus. Und der Wiki-Artikel scheint das so tatsächlich nicht zu unterstützen ;)

Schaut jetzt nach dem Artikel gehend er so aus, als ob der Kir primär zur Stabilisierung des Membranpotentials beitragen würde indem er starken Hyperpolarisationen - also noch über das Kalium-Gleichgewichtspotential hinaus - entgegenwirkt. Da macht das dann mit dem Einstrom ja durchaus Sinn.. mhh. Hatte ich aber trotzdem irgendwie anders in Erinnerung.

[Flemingulus]

Die Aufgaben von Kir-Kanälen sind halt unterschiedlich und daher auch die durch sie realisierten Kaliumströme . Generell geht Kalium aber schon leichter rein als raus*. Wobei die Abbildung in wiki die Verhältnisse evtl. etwas überspitzt darstellt. Wenn Devon das so gemacht hat wie in seinem Cell (*niederknie*) Paper, dann war die extrazelluläre (Bad) Konzentration von Kalium um 30 mM (vs. 130 mM intrazellulär) und damit der Einwärtsgradient (EDIT: siehe nächstes Posting... User F. = ein wenig geistig unfrisch) schon a weng geringer als unter In-vivo-Bedingungen.

*EDIT: Nur zur Klarstellung: Die Aussage bezieht sich natürlich jetzt speziell auf einwärts rektifizierende K+-Kanäle... durch diese Viecher geht Kalium leichter rein als raus - generell sorgt der Konzentrationsgradient (innen hoch, außen niedrig) natürlich dafür, dass Kalium lieber raus als reinströmt.

[Flemingulus]

damit der Einwärtsgradient schon a weng geringer als unter In-vivo-Bedingungen.

Der verwirrte Verfasser (oben) meinte hier natürlich den Auswärtsgradienten ;-)

[papiertiger]

Die Aufgaben von Kir-Kanälen sind halt unterschiedlich und daher auch die durch sie realisierten Kaliumströme . Generell geht Kalium aber schon leichter rein als raus. Wobei die Abbildung in wiki die Verhältnisse evtl. etwas überspitzt darstellt. Wenn Devon das so gemacht hat wie in seinem Cell (*niederknie*) Paper, dann war die extrazelluläre (Bad) Konzentration von Kalium um 30 mM (vs. 130 mM intrazellulär) und damit der Einwärtsgradient schon a weng geringer als unter In-vivo-Bedingungen.

Danke - sowas dachte ich mir angesichts der Abbildung auch schon und hab nach der Angabe der Badkonzentration gesucht :-oopss

Sprich, unterm Strich scheinen die Inward rectifier tatsächlich eher geeignet zu sein, einer Hyperpolarisation entgegenzuwirken. Bei Depolarisation machen sie dicht (Sperminblock), so dass diese ungehindert stattfinden kann. Im geringen Maße tragen sie aber vermutlich auch zur Repolarisation bei, weil durch sie durchaus auch (wenn das Membranpotential nicht mehr so weit depolarsiert ist, dass sie blockiert sind, aber immernoch positiver als das Ruhepotential und das Kaliumgleichgewichtspotential) Kalium ausströmen kann. Zufriedenstellende Zusammenfassung? ;)

[Flemingulus]

Zufriedenstellende Zusammenfassung? ;)

:-dafür :-)

[riseHIGHER]

Sehr schön!