下载文档原格式
钙调蛋白、钙调蛋白激酶与癫痫癫痫的发病机制较为复杂，但是各种类型癫痫发作的共同病理基础是神经元的异常放电。
癫痫的每一次发作都包括起动、发作性放电的维持与扩展以及发作性放电的抑制3个不同而连续的病理生理过程，在这个过程中，脑内钙离子(Ca2+)的传导起重要作用。
Ca2+是一个功能活跃的2价阳离子，在调节神经元兴奋中起着重要作用。
细胞外的Ca2+一旦进入细胞内并达到一定浓度时，可以激活许多细胞生物学过程。
Ca2+也是中枢神经系统内发挥着重要的第二信使[3]的作用，通过Ca2+受体蛋白―钙调蛋白和钙调蛋白激酶系统激活细胞的多种功能。
1钙离子、钙离子通道与癫痫?钙离子与癫痫的关系已经肯定。
Ca2+内流在阵发性去极化漂移（paroxysmal depolarization shift，PDS）、神经元同步放电和抑制性突触后电位形成有关。
由于细胞内Ca2+浓度的调节机制（Ca2+通道、Ca2+结合蛋白）失控，Ca2+过度流入神经元，可以导致细胞毒性等一系列反应。
因此，Ca2+内流是癫痫发病的基本条件。
1.1在细胞水平上，癫痫的共同病理基础是神经元过度放电至于这种自发性放电，目前认为是短暂快速的Ca2+内流和缓慢Ca2+内流[4-5]引起的细胞去极化。
Badea[6]等用Ca2+成像的方法观察了神经元参与癫痫发作的情况，证实了Ca2+离子快速内流与细胞去极化有关。
当这种去极化达到一定程度就会触发Na+内流，从而爆发一系列迅速的去极化过程。
1.2癫痫发作需要众多的神经元同步放电，其放电是由突触介导的，先决条件是Ca2+内流在癫痫发作前，突触前末梢活性区域中的高电子密度颗粒实质上是一种Ca2+通道。
它为Ca2+进入细胞并促发癫痫发作提供条件。
在癫痫持续状态时，Ca2+也发挥作用。
一般认为，癫痫放电过程中，除了细胞膜快速去极化外，神经元还通过Na+-Ca2+交换、Ca2+泵、线粒体和内质网重新调整细胞内Ca2+浓度，在此基础上，新的Ca2+内流又开始。
细胞内外钙浓度的调节及意义[日期：2007-12-13] 来源：桂林中学校园网作者：毛敏[字体：大中小]摘要：在正常生理状态下，细胞膜内外钙浓度相差高达1万倍左右。
维持如此大的浓度梯度，主要靠细胞膜对Ca2+极低的通透性、钙亲合蛋白的缓冲以及依赖质膜两侧钙泵，Na+-Ca2+交换系统将Ca2+主动排除，或通过细胞内Ca2+库摄取于贮存Ca2+。
细胞内游离钙离子浓度的升高可能触发肌肉收缩、递质释放、激素分泌等生理过程，甚至引起细胞死亡，神经细胞老化等。
关键词：细胞钙离子钙泵正常细胞中，细胞膜内游离的Ca2+浓度约为0•.1umol/L~1.0umol/L,细胞外钙离子浓度比细胞内钙离子浓度高1 万倍，约为1.5 m mol/L。
一、细胞内Ca2+浓度调节机理细胞膜构成了Ca2+流动的屏障，同时也是细胞功能调节的基础。
正常细胞中。
膜内Ca2浓度比膜外Ca2+浓度低1万倍左右，这并不等于说细胞内缺少Ca2+，事实上某些细胞器，如：线粒体、内质网和突轴小泡能摄取和贮存Ca2+，其中线粒体是细胞内最重要的钙库之一。
另外，细胞内还有一些钙结合到带负电的脂和蛋白上，当细胞受刺激时，细胞外及细胞器中的Ca2+都可能被动的进入细胞质，使游离钙浓度升至1~10 umol/L，从而引起一定的生理反应。
细胞内Ca2+浓度升高，主要由于Ca2+按浓度梯度通过Ca2+通道进入细胞的结果。
膜系统上的Ca2+通道可以是电压依赖的，也可以是激动剂依赖的，前者主要在肌肉和神经细胞中起作用。
电压依赖的钙通道常有三种类型：L-型，长程型：需要较强的去激化刺激才能开放，失活也慢；T-型，瞬时型：较弱的去激化电压即能使通道开放，但失活也快；N-型，需要较强的去激化电压，失活快。
此外，神经元细胞上还存在一种P-型钙通道，需要较强电压激活，失活也慢。
激动剂依赖型的钙通道，也称受体操纵性钙通道，主要通过激动剂与质膜上特点受体结合后，启动通道开放，使细胞外钙进入细胞内，或使细胞器钙库释放，使细胞内游离Ca2+上升。
一简介钙调蛋白/钙调素calmodulin；CaM钙调蛋白是真核生物细胞中的胞质溶胶蛋白，由148个氨基酸组成单条多肽,相对分子质量为16.7kDa。
一种能与钙离子结合的蛋白质。
钙离子被称为细胞内的第二信使，其浓度变化可调节细胞的功能，这种调节作用主要是通过钙调蛋白而实现的。
钙调蛋白是一种分子量为16700的单链蛋白质，由148个氨基酸组成。
等电点为4.3，是酸性蛋白质。
不同生物来源的钙调蛋白，其氨基酸组成和顺序或完全一样，或仅有少许差异。
它耐酸，耐热，十分稳定。
钙调蛋白和细胞内很多种酶的作用有关。
在每个钙调蛋白分子内，有4个可与钙离子结合的区域，它们的一级结构极为相似。
细胞内钙离子水平通常维持在10-7摩尔浓度左右。
当外来的刺激使细胞内钙离子的浓度瞬息间升高至10-6～10-5摩尔浓度时，钙调蛋白即与钙离子结合，构象改变，螺旋度增加，成为活性分子，进而与酶结合，使之转变成活性态。
当钙离子浓度低于10-6摩尔浓度时，钙调素就不再与钙离子结合，钙调素和酶都复原为无活性态。
因此，可以根据钙离子浓度的变化来控制细胞内很多重要的生化反应。
至1982年，已得到电鳗和鸡的钙调素cDNA克隆和鸡的钙调蛋白基因克隆。
根据前二者的核苷酸顺序分析，得知它们的差异较大，但由之推测出的氨基酸顺序仍基本相同。
在鸡的天然基因中，测得7个内含子，基因总长为12kb。
在细胞分裂周期中和细胞癌变时，钙调蛋白基因的表达加强。
编辑本段二成分结构钙调蛋白的外形似哑铃,有两个球形的末端,中间被一个长而富有弹性的螺旋结构相连,每个末端有两个Ca2 结构域,每个结构域可以结合一个Ca2 , 这样,一个钙调蛋白可以结合4个Ca2 ,钙调蛋白与Ca2 结合后的构型相当稳定。
在非刺激的细胞中钙调蛋白与Ca2 结合的亲和力很低；然而,如果由于刺激使细胞中Ca2 浓度升高时, Ca2 同钙调蛋白结合形成钙-钙调蛋白复合物(calcium-calmodulin complex),就会引起钙调蛋白构型的变化,增强了钙调蛋白与许多效应物结合的亲和力。
