Ionenkanäle

Question 1

Der spannungsabhängige Na+-Kanal: skizzieren Sie molekulare Mechanismen,die Eigenschaften dieses Kanals bestimmen

Answer 1

spannungsabhängiges schließen und öffnen über bewegliche positiv polare Elemente (Sensordomänen)

(Inaktivierung durch ball-and-chain Mechanismus (intrazelluläre Domäne)

Question 2

Welche Methoden können zur Charakterisierung von Ionenkanälen verwandt werden?

Answer 2

• Patch-clamp-Methode -Pharmazie,

- optische Verfahren, -Molekulare Analyse

Question 3

Elektrische Eigenschaften des Lipid-Bilayers?

Answer 3

Wirkt wie Kondensator, hoher elektrische Wiederstand→ keine Ionen durch

Question 4

Was ist HERG und wie ergibt sich die klinische Relevanz des Gens?

Answer 4

• Kalium-Kanalprotein( human ether-a-go-go related gene)
• verantwortlich für Repolarisierung des Herz AP`s,
• Medikamente die mit HERG interagieren können bei empfindlichen Patienten unter anderem zu Kammerflimmern führen, in Drosophila entdeckt durch wackelnde Beine und bewirkt bei Mutation auch Kammerflimmern

Question 5

Welche Mechanismen terminieren das Aktionspotenzial?

Answer 5

Inaktivierung des Na+-Kanals, zeitverzögerter Ausstrom von K+

Question 6

Wie können elektrische Messungen von einzelnen Kanälen durchgeführt werden?

Answer 6

Single channel Recording ->Patch-clamp-Messungen →Membran freispülen, Pipette aufbringen, Giga-Ohm-Seal
-Alles oder nichts-Prinzip

Question 7

Welche Einsichten konnten aus der Kristallstruktur des bakteriellen K+-Kanals abgeleitet werden?

Answer 7

• wässrige Poren durch negative AS-Reste geformt
• Selektionsfilter über Größe nur für K-Ionen
• Na passt nicht immer
• 3 Kaliumionen im Kanal →stoßen sich ab →schneller DurchlaufKanal öffnet sich nach unten immer weiter →kürzerer Weg der zurückzulegen ist durch Pore an sich („verkürzt Membran“)

Question 8

Welche Messverfahren für intrazelluläre Potenziale kennen Sie? Was sind die wichtigsten Unterschiede?

Answer 8

• scharfe Mikroelektrode und Ganz-Zellmessung

- scharfe Mikroelektrode führt nicht zu Dialyse-Problem

Question 9

Worauf bezieht sich der Name Patch Clamp?

Answer 9

• Clamp= Elektrode

- Klemme → hält Stück Membran auf Spannung, öffnet oder schließt die spannungsabhängigen KanälePatch = Stück der Membran