A nátrium- és káliumpumpa egyfajta aktív transzport, amely a test minden sejtjében lejátszódik.
A folyamat a nátriumionok (Na+) és kálium (K+) a cellán belül és kívül.
A két ion koncentrációjának különbségének fenntartása érdekében a sejt belső és külső környezetében energiát kell felhasználni ATP formájában. Így, a nátrium- és káliumszivattyú egyfajta aktív transzport.
A nátrium- és káliumszivattyú közvetlenül kapcsolódik az idegi impulzusok továbbadásához és az izom összehúzódásához.
Nátrium- és káliumszivattyú működése
Normál körülmények között a Na koncentrációja+ alacsonyabb a sejt belsejében, mint az extracelluláris környezetben. Eközben a K koncentrációja+ a sejt belsejében magasabb, mint az extracelluláris környezetben.
Ebben a helyzetben természetesen a Na+ adja meg a cellát és a K-t+ által elhagyja a cellát diffúzió. Az oldott anyagok ugyanis általában koncentrációs egyensúlyban maradnak.
Anyagcseréjének végrehajtásához azonban a sejtnek meg kell őriznie a két ion közötti koncentráció különbségeket. Ez azt jelenti, hogy Na
+ alacsony koncentrációban kell maradnia a sejt és a K belsejében+ nagy koncentrációban.A nátrium- és káliumszivattyú működése két alapvető feltétel miatt lehetséges:
(1) A transzmembrán fehérjék jelenléte az egészben plazma membrán. Ezek a fehérjék specifikus helyeket tartalmaznak a Na-ionok megkötésére.+ és K+;
(2) ATP-ráfordítás, mivel a sejtnek meg kell tartania az ionok közötti koncentráció-különbséget. Ezért a nátrium- és káliumszivattyú egyfajta Aktiv szállitás.
A transzmembrán fehérjék elűzik a Na-t+ amely belép a cellába és keresi a K-t+ kijön a cellából.
A nátrium- és káliumszivattyú minden egyes bekapcsolásakor 3 Na+ kötődnek a fehérje specifikus helyeihez. Az ATP a fehérjéhez is kötődik, és elveszít egy foszfát gyököt, ADP-vé alakulva. Ez változást okoz a Na ionokat felszabadító fehérje konformációjában+ az extracelluláris környezetben.
Ugyanakkor a 2K+ specifikus helyeiken kötődnek a fehérjéhez. A foszfát felszabadul, és a fehérje visszatér eredeti konformációjához, felszabadítva a K-ionokat+ a cellában.
A nátrium- és káliumszivattyú működésének diagramja
Azt is megérteni, hogy a Ideges impulzus átvitel.
