Pompa Natrium dan Kalium: apa itu, cara kerjanya, dan transpor aktif

Pompa natrium dan kalium adalah jenis transpor aktif yang terjadi di setiap sel dalam tubuh.

Proses tersebut terjadi karena adanya perbedaan konsentrasi ion natrium (Na⁺) dan kalium (K⁺) di dalam dan di luar sel.

Untuk menjaga perbedaan konsentrasi kedua ion di lingkungan internal dan eksternal sel, diperlukan penggunaan energi berupa ATP. Jadi, pompa natrium dan kalium adalah jenis transpor aktif.

Pompa natrium dan kalium berhubungan langsung dengan transmisi impuls saraf dan kontraksi otot.

Operasi Pompa Natrium dan Kalium

Dalam kondisi normal, konsentrasi Na⁺ itu lebih rendah di dalam sel daripada di lingkungan ekstraseluler. Sementara itu, konsentrasi K⁺ itu lebih tinggi di dalam sel daripada di lingkungan ekstraseluler.

Dalam situasi ini, tentu saja, Na⁺ masuk ke sel dan K⁺ meninggalkan sel, dengan difusi. Ini karena zat terlarut cenderung tetap dalam keseimbangan konsentrasi.

Namun, untuk melakukan metabolismenya, sel perlu mempertahankan perbedaan konsentrasi antara kedua ion tersebut. Ini berarti bahwa Na

⁺ perlu tetap pada konsentrasi rendah di dalam sel dan K⁺ dalam konsentrasi tinggi.

Pengoperasian pompa natrium dan kalium dimungkinkan karena dua kondisi dasar:

(1) Kehadiran protein transmembran di seluruh membran plasma. Protein ini mengandung situs spesifik untuk mengikat ion Na.⁺ dan K⁺;

(2) Pengeluaran ATP, karena sel perlu mempertahankan perbedaan konsentrasi antara ion. Oleh karena itu, pompa natrium dan kalium adalah jenis Transportasi aktif.

Protein transmembran mengeluarkan Na⁺ yang memasuki sel dan mencari K⁺ keluar dari sel.

Pada setiap aktivasi pompa natrium dan kalium, 3 Na⁺ mengikat ke situs spesifik mereka pada protein. ATP juga mengikat protein dan kehilangan radikal fosfat, berubah menjadi ADP. Hal ini menyebabkan perubahan konformasi protein yang melepaskan ion Na⁺ di lingkungan ekstraseluler.

Pada saat yang sama, 2K⁺ mengikat protein di situs spesifik mereka. Fosfat dilepaskan dan protein kembali ke konformasi aslinya, melepaskan ion K⁺ di dalam sel.

Diagram operasi pompa natrium dan kalium

Juga mengerti bagaimana Transmisi Impuls Saraf.