KチャネルをCs+は通れるの?

細胞膜にあるイオンチャネルは精巧にできていて
KチャネルがNaイオンを通さないようにできていること等を知りました。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AB%E3%83%AA% …
「Cs+はK+イオンと化学的性質が似ているから、体内でも同じ挙動をする」
と聞きますが、取り込み経路まで同じなのでしょうか?

K+は自然界に存在するイオンとしては比較的大きなもののように思いますが
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A4%E3%82%AA% …
Cs+はK+より1～2割程度大きく、通るのが可能なのか疑問に思うのです。

よろしくお願いします。

No.3 ベストアンサー 回答者： suiran2 回答日時： 2011/07/01 09:00

非選択性陽イオンチャネルは、分かっているだけでもこれまた何種類もあるようですね。

しかし、チャネルですから開いている時間も問題になります。動物の神経細胞では瞬時のものもありますから輸送に大きく貢献しているとは考えにくいのではないかと思います。植物では違うかも知れませんが…

生物の話は、あくまでも#1さんがおっしゃるように「○○の○○(種名と細胞名)においての…」と言った但し書きがつきます。細胞分化が進んだ全生物の全細胞に同じ膜タンパクが発現しているわけではないですし、生物により同じ機能を持った膜タンパクでも生物により膜タンパクの構造は異なりますから…それらを無視して論じても意味のないことと思います。

このサイトに昔は膜タンパクの専門家の方がいらっしたのですが、専門サイトに移動してしまいました。理由は知りませんが、サイトの低レベル化も原因の一つかも知れません。悲しいことです。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
低レベル化しているのですか。
宿題の丸投げとか多いのは気付きますが
私もレベルが低い質問で申し訳ないです。

お礼日時：2011/07/16 22:19

No.2 回答者： thegenus 回答日時： 2011/06/29 18:21

表現は程度問題になります。

Na+は通さないようですが、Cs+は通すと思います。
K+とCs+は、イオンが異なるのだから「同じようには」通れません。カリウムイオンを圧倒的に通すので、「カリウムイオン」チャンネルなのです。
穴と玉ぐらいの関係で考えれば、Na+を通してもよさそうに思われるのに「極めて通さないのはなぜか」。これには特別の説明がいる。穴と玉以上の説明がいるのは当たり前なのですが、その理由の研究者にノーベル賞が与えられました。
Na+は通るのです。極めて通しにくいだけです。これだけでも疑問の動機がしぼみませんかね。

当たり前ですが、Na+を通さないという話は、Cs+を通さないという話ではありません。Cs+はNa+よりはるかに通りやすいはずです。K+のようには通らないだけです。

阻害とチャンネルを通れるかはまた別の話です。

また、応用を考える時、テレビのチャンネルのようにメーカーが違っても違いはないというものではありません。細胞膜上のチャンネルを絡めた総合的な話なのですから、生物濃縮の能力は生物の種類ごとに違いますよね。

＞「Cs+はK+イオンと化学的性質が似ているから、体内でも同じ挙動をする」
という説明は専門家がしたのだろうと思いますが、
そういう馬鹿専門家は、Na+との化学的性質の類似性を除外して、体内での挙動をかたっているのです。ちょっと考えれば素人でも気付く素人じみた間違いを、専門家が自発的に考え出して広めています。立場が逆だったら素人はボロカスに見下されているだろう、レベルの低い説明内容を専門家がしたら済まされるのでしょうか。あべこべでしょう。
一般的に言って、短絡的な化学的判断によって、生体内におけるNaやKに絡む事を、決定してはいけませんね。

この回答への補足

回答ありがとうございます。
KチャネルはCs+より圧倒的にK+を通すのでしょうか?
もし同モルあった場合どの程度通すのかデータはありますか?

>Cs+はNa+よりはるかに通りやすいはずです。
何を根拠にこのような判断ができるのですか?

補足日時：2011/07/01 05:26

No.1 回答者： suiran2 回答日時： 2011/06/29 08:48

結論を申し上げれば現在研究中で分からないと言うことだと思います。

しかし、ご質問者さんの疑問と同じようにカリウムの輸送系が利用されているのではないかと推測して、その方面から研究がされているようです。

カリウムの輸送には、濃度勾配による選択的なKイオンチャネルと非選択的な陽イオンチャネルと２種のイオンチャネルが関与していると考えられています。さらに濃度勾配によらない何種かのKランスポーターが知られています。

ご質問の疑問のKイオンチャネルの阻害剤としてCsが昔から利用されていますからCsはKイオンチャネルを透過できません。しかし、非選択的な陽イオンチャネルは透過しないといったデーターはないようです。

Csが腸管から体内に吸収されますと肝臓に集まり腸管に分泌されます。しかし、この分泌されましたCsは腸管からほぼ100％再吸収されます。これを腸肝サイクルというようですが、このことから腸管からの吸収は当然トランスポーターが関与していることが疑われます。

全遺伝子が解明されている植物のシロイヌナズナの研究では２種のKランスポーターの内１種がCsの吸収に関与していることが解明されています。しかし、腸管サイクルのような高い吸収率になりませんから動物は動物特有のトランスポーターが関与しているのかも知れません。

極めて曖昧な解答ですが、ご質問者さんがお調べになる際の参考になさって下さい。

この回答への補足

回答ありがとうございます。
「非選択的な陽イオンチャネル」なるものがあるのですね。
これは選択的なチャネルよりもイオン透過数は少ないのでしょうか?

補足日時：2011/07/01 05:29