Transmembrane channels
ट्रांसमेम्ब्रेन चैनल, जिन्हें झिल्ली चैनल भी कहा जाता है, एक लिपिड द्विस्तरीय के भीतर छिद्र होते हैं। चैनलों को प्रोटीन परिसरों द्वारा बनाया जा सकता है जो झिल्ली के पार या पेप्टाइड्स द्वारा चलते हैं। वे कोशिका झिल्ली को पार कर सकते हैं, साइटोसोल या साइटोप्लाज्म को बाह्य कोशिकीय मैट्रिक्स से जोड़ सकते हैं। ट्रांसमेम्ब्रेन चैनल नाभिक, एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम, गोल्गी उपकरण, माइटोकॉन्ड्रिया, क्लोरोप्लास्ट और लाइसोसोम सहित ऑर्गेनेल की झिल्ली में भी पाए जाते हैं। ट्रांसमेम्ब्रेन चैनल ट्रांसपोर्टरों और पंपों से कई मायनों में भिन्न होते हैं। कुछ चैनल विशिष्ट ट्रांसपोर्टरों और पंपों की तुलना में कम चयनात्मक होते हैं, जो मुख्य रूप से आकार और आयनिक आवेश द्वारा विलेय को अलग करते हैं। चैनल सामग्री का निष्क्रिय परिवहन करते हैं जिसे सुविधाजनक प्रसार के रूप में भी जाना जाता है। ट्रांसपोर्टर सामग्री का निष्क्रिय या सक्रिय हस्तांतरण कर सकते हैं जबकि पंपों को कार्य करने के लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है। ऐसे कई तरीके हैं जिनके द्वारा झिल्ली चैनल काम करते हैं। सबसे आम गेटेड चैनल है जिसके लिए एक ट्रिगर की आवश्यकता होती है, जैसे कि छिद्र के उद्घाटन को खोलने या बंद करने के लिए वोल्टेज-गेटेड चैनलों में झिल्ली क्षमता में परिवर्तन। वोल्टेज-गेटेड चैनल न्यूरॉन्स में एक क्रिया क्षमता के उत्पादन के लिए महत्वपूर्ण हैं जिसके परिणामस्वरूप एक तंत्रिका आवेग होता है। एक लिगैंड-गेटेड चैनल को चैनल को सक्रिय करने के लिए न्यूरोट्रांसमीटर जैसे रसायन की आवश्यकता होती है। स्ट्रेस-गेटेड चैनलों को खोलने के लिए चैनल पर एक यांत्रिक बल की आवश्यकता होती है। एक्वापोरिन कोशिका झिल्ली के हाइड्रोफोबिक आंतरिक भाग में पानी की गति के लिए समर्पित चैनल हैं। आयन चैनल एक प्रकार का ट्रांसमेम्ब्रेन चैनल है जो सकारात्मक आवेशित आयनों (सोडियम, पोटेशियम, कैल्शियम, हाइड्रोजन और मैग्नीशियम) और नकारात्मक आवेशित आयनों (क्लोराइड) के निष्क्रिय परिवहन के लिए जिम्मेदार है और, या तो गेटेड या लिगैंड-गेटेड चैनल हो सकते हैं। सबसे अच्छे अध्ययन किए गए आयन चैनलों में से एक पोटेशियम आयन चैनल है। पोटेशियम आयन चैनल सोडियम के खिलाफ चयनात्मक होते हुए पोटेशियम आयनों की तेजी से गति की अनुमति दे सकता है। एक्स-रे विवर्तन डेटा और परमाणु मॉडल गणनाओं का उपयोग करते हुए चैनल की एक संभावित संरचना में कई प्रोटीन अल्फा-हेलिक्स होते हैं जो झिल्ली के लिपिड द्वि-परत के माध्यम से सबसे संकीर्ण बिंदु के साथ एक घंटे के गिलास के आकार का छिद्र बनाते हैं। चैनल के माध्यम से आगे बढ़ने के लिए पोटेशियम आयनों को अपने जलीय मैट्रिक्स को छोड़ना होगा और कार्बोनिल ऑक्सीजन से बने चयनात्मक फिल्टर में प्रवेश करना होगा। पोटेशियम आयन पाँच अलग-अलग धनायन (सकारात्मक आवेशित आयन) बंधन स्थलों के साथ एक समय में एक परमाणु से गुजरते हैं। आयन चैनल की खराबी के कारण होने वाले रोगों में सिस्टिक फाइब्रोसिस शामिल है जहां क्लोराइड आयन के लिए चैनल नहीं खुलेगा या फेफड़ों, आंतों, अग्न्याशय, यकृत और त्वचा की कोशिकाओं में गायब है। कोशिकाएं अब नमक और पानी की सांद्रता को नियंत्रित नहीं कर सकती हैं जिसके परिणामस्वरूप रोग के विशिष्ट लक्षण दिखाई देते हैं। आयन चैनलों में खराबी के परिणामस्वरूप होने वाले अतिरिक्त विकारों में मिर्गी, हृदय अतालता, कुछ प्रकार के आवधिक पक्षाघात और अक्षमता के रूप शामिल हैं। संदर्भ पार-झिल्ली प्रोटीन झिल्ली जीव विज्ञान