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module: 002-02
language: ja
chapter: 2
title: "膜、シグナル伝達、興奮性細胞"
module_title: "電気化学勾配、シナプス演算、そして受容体適応"
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# 電気化学勾配、シナプス演算、受容体適応

## 平衡電位とカリウム
### 膜電位は勾配と選択的コンダクタンスから
### 平衡電位は電気的力と濃度の力の釣り合い
### 静止状態のニューロンは主にカリウムを透過
#### 静止膜電位はカリウム平衡電位に近い
#### 塩化物イオンと起電性輸送も寄与
### 細胞外カリウムが流出勾配を変える
#### 高カリウム血症で静止膜電位の負が小さい
#### 持続脱分極はナトリウムチャネルを不活性化
#### 低カリウム血症は興奮困難、再分極変化
### 速度、程度、酸塩基、薬剤で効果が異なる

## ポンプと駆動力
### ポンプは勾配を維持し活動電位は作らない
#### 短時間の活動は既存の勾配で賄う
### エネルギー不足は遅れて壊滅的
#### 勾配崩壊、細胞腫脹、カルシウム破綻
### 電流はコンダクタンスと駆動力で決まる
### 方向は膜電位と平衡電位の関係で決まる
#### 塩化物チャネル開口は成熟ニューロンを抑制
#### 塩化物勾配が変わると効果も変化

## 活動電位の多様性
### チャネルの種類、時間特性、発現が組織で異なる
### 末梢軸索は高速のナトリウム依存性スパイク
### 心室筋はカルシウム流入による長いプラトー
#### 長い不応期が強縮を防ぐ
### ペースメーカー細胞は拡張期に自発脱分極
### 再生的開口は共通、波形は機能に適応
### 絶対不応期はナトリウムチャネル不活性化
### 相対不応期はより強い刺激が必要
#### 頻度制限、インパルス分離、リエントリー

## 伝導不全と温度
### 脱髄は電流漏出で次の絞輪を妨げる
### 圧迫は膜機能と局所血流を障害
### 虚血はエネルギー供給を減らす
### 局所麻酔薬は使用依存性遮断
#### 小径で高頻度発火の軸索が先に影響
### 冷却は神経を遅らせ心臓の間隔を延長
### 発熱はチャネル異常や発作感受性を顕在化
### 興奮性は化学的環境で働くタンパク質の性質

## シナプスの制御と統合
### シナプス前はカルシウム、小胞、自己受容体
#### 軸索・軸索間の抑制が放出を制限
### シナプス後は受容体の数、種類、位置
### 取り込み輸送体と分解酵素が持続時間
#### 薬剤は伝達物質を模倣せず信号を変える
### 空間的加重と時間的加重
#### 遠位樹状突起の興奮は伝わる間に弱まる
#### 細胞体付近の抑制が軸索起始部を支配

## 抑制の形式と可塑性
### 過分極性抑制は閾値から遠ざける
### シャント抑制は興奮性電流を散逸させる
### 脱抑制は直接の興奮なしに活性化
#### 選択、コントラスト、同期、暴走防止
### 残存カルシウムによる短期促通
### 小胞枯渇による短期抑圧
### 長期変化は受容体輸送、キナーゼ、遺伝子、構造
#### 侵害受容経路や強迫的行動を強化し得る

## 受容体ファミリーと細胞による解釈
### リガンド依存性イオンチャネルは迅速な電流
### Gタンパク質共役受容体は増幅と調節
### 酵素結合型受容体はリン酸化ネットワーク
### 細胞内受容体は遺伝子発現を調節
#### 速い非ゲノム作用を示すものもある
### 同一受容体でも細胞ごとに効果が異なる
#### ベータ受容体で心拍数と収縮力が増す
#### 関連信号は一部の平滑筋を弛緩させる

## 作動、偏向、予備能
### 部分作動薬は最大応答が低い
#### 完全作動薬の存在下で活性化を減らす
### 逆作動薬は構成的活性を低下させる
### アロステリック調節薬は別部位に結合
### 偏向シグナルは特定の下流経路を優先
#### 同名受容体でも薬剤ごとに効果が違う
### 受容体予備能が最大応答を保つ

## 適応、離脱、検査の解釈
### 持続刺激は受容体を脱感作させる
#### リン酸化、共役解除、内在化
#### 耐性は複数の段階で起こり得る
#### 機序を確かめない増量は毒性を増す
### 慢性遮断は上方調節と感受性増大
#### 急な中止で反跳活動が起こる
#### 最新の指針に沿って計画的に漸減
### 内分泌検査は動的な軸の一時点
#### 基準範囲内でも調節ホルモンと不適切
#### 動的試験は正しい手順と状況が前提
### 勾配からチャネル、細胞、回路、全身へ