セシウムとカリウムの違いは細胞膜の専用チャンネルの有無である

  • 2012/03/20(火) 21:55:35

最近、放射性カリウムと放射性セシウムの比較をすることにより、如何にセシウムが安全であるかを強調したい広報活動が盛んであるが、本末転倒である。

何故なら、どの細胞の膜にもナトリウムチャンネルもカリウムチャンネルは存在するがセシウムイオンチャンネルは存在しない。従って、心筋細胞のカリウムイオンチャンネルに種々の濃度の放射性セシウムを暴露し、イオンチャンネルを通る電流の測定や、チャンネル(カリウムイオンチャンネルだけで4種<脱分極型、内向き電流整流型、能動輸送型、受容体結合型>の電子顕微鏡組織標本を作製したり、心筋組織の病理標本を作製し、損傷の程度を光学顕微鏡および電子顕微鏡を使って検査すべきだ。

最外殻電子軌道に電子が1つの元素は、原子番号の若い順にリチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジュームおよびセシウムである。このうち、細胞膜に選択的にある元素を選択的に通過させるチャンネルが存在するものはナトリウムおよびカリウムチャンネルしかない。

この二つのチャンネルは20億年以上前に地球上に誕生した単細胞生物から備わっているものであり、20万年前誕生した人類まで引き継がれている。
細胞膜を貫通しているイオンチャンネルは蛋白質であり、構成要素であるアミノ酸は両性なのでチャンネル内を通過する際イオン径は変形するように想像している。
なお、ナトリウムイオンチャンネルは径の大きい方にも、小さい方にも双方向に選択性が高いのに対し、カリウムイオンチャンネルは小さい元素には厳しいが、大きい元素の方に対しては緩く、ルビジウムなどはかなり良く通すがセシウムになるとあまり通さなくなる。

2月6日および17日ブログにも関連あることを書いています。

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