К+-каналы представляют собой разнообразную, повсеместно расположенную группу мембранных белков, которые регулируют ток К+ через клеточную мембрану по электрохимическому градиенту.
Эти каналы принимают участие в регуляции Em покоя, частоты тока, генерируемого клетками водителя ритма, а также формы и продолжительности сердечного потенциала действия. Поскольку концентрация К+ вне клеточной мембраны примерно в 25 раз ниже, чем во внутриклеточной жидкости, открытие каналов К+ генерирует появление внешнего тока, возникающего в результате истечения положительно заряженных ионов по противодействующему механизму, ослабления или ограничения деполяризации (фазы 1-4 потенциала действия), вызванного притоком катионов (Na+ и Са2+).
Вариабельность уровня экспрессии К+-каналов, участвующих в формировании потенциала действия сердца, объясняет региональные различия конфигурации и длительности потенциалов действия в клетках синусового узла, миоцитах предсердий, желудочков, в клетках всех слоев сердечной мышцы (эндокард, миокард и эпикард).
Кроме того, экспрессия К+-каналов непостоянна, а их свойства не статичны; частота сердечных сокращений, нейрогуморальное состояние организма, фармакологические агенты, сердечно-сосудистые заболевания (гипертрофия сердца и сердечная недостаточность, инфаркт миокарда [ИМ]) и аритмии (например, ФП) могут влиять на эти свойства.
Они лежат в основе изменения конфигурации потенциала действия в ответ на изменение частоты сердечных сокращений и другие различные физиологические и патологические состояния.